2019年11月14日-17日，第六屆中國原位質(zhì)譜會議（AIMS2019）在南京香格里拉酒店隆重舉辦。AIMS2019 會議由華質(zhì)泰科生物技術(shù)（北京）有限公司主辦，長春中醫(yī)藥大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、中國廣州分析測試中心、北京大學(xué)分析測試中心、西安交通大學(xué)分析測試中心共同協(xié)辦。聚焦 AIMS 前沿基礎(chǔ)、AIMS 組學(xué)及成像、AIMS 精準(zhǔn)檢測標(biāo)準(zhǔn)化和 AIMS 技術(shù)小型化便攜化四大主題，吸引了300余位國內(nèi)外專家學(xué)者、高校及科研機(jī)構(gòu)的研究人員、儀器廠商、資本等代表的積極參與和熱烈討論。

 

 

 

原位質(zhì)譜（AIMS）自15年前技術(shù)概念出現(xiàn)以來始終引領(lǐng)行業(yè)大潮，盤踞頭條，加速在臨床檢驗(yàn)和分析測試行業(yè)尤其在快篩快檢領(lǐng)域滲透，深度影響著分析檢測技術(shù)的優(yōu)汰應(yīng)用和迭代開發(fā)。

 

 

 

是次會議一如既往地關(guān)注原位電離基礎(chǔ)理論研究和產(chǎn)業(yè)化，響應(yīng)綠色、快速、便捷、和原位檢測剛需，覆蓋已成燎原之勢的精準(zhǔn)醫(yī)療和四大組學(xué) (代謝、脂質(zhì)、微生物、蛋白質(zhì)) 應(yīng)用；并集中展示原位概念在新材料剖析、生物體組織成像、農(nóng)牧漁深加工質(zhì)控、小型化及車載便攜化等領(lǐng)域的最新研究。與會嘉賓代表，匯聚一堂，共享新成果、啟迪新思想、交流新熱點(diǎn)、探索新市場，共同推動實(shí)時科學(xué)與先進(jìn)分析檢測技術(shù)的迅猛發(fā)展！

 

 

 

中科院院士、南京大學(xué)陳洪淵教授致開幕辭。陳洪淵院士首先對大家的到來表示歡迎。原位質(zhì)譜作為質(zhì)譜領(lǐng)域的重要分支技術(shù)，已經(jīng)成為廣大質(zhì)譜工作者的研究焦點(diǎn)。相關(guān)儀器設(shè)備產(chǎn)品迭代升級明顯加快，種類豐富，明星產(chǎn)品爭奇斗艷。先進(jìn)的儀器，大大激發(fā)帶動了細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，可謂碩果累累。從第一屆廈門會議至今，既有原位質(zhì)譜“老玩家”的鼎力支持，又離不開新秀們的砥礪前行，耕耘原位質(zhì)譜的專家隊伍不斷壯大。希望大家借助 AIMS 平臺，與國際同行展開更加廣泛深入地交流，創(chuàng)造出更加多樣領(lǐng)先的產(chǎn)品技術(shù)。預(yù)祝 AIMS 2019 圓滿成功。

 

 

 

 

On the Mechanism of DART-MS and Its Applications to Traditional Chinese Medicine Studies

DART 實(shí)時直接質(zhì)譜分析的基礎(chǔ)研究和在中藥等領(lǐng)域的應(yīng)用

 

近20年來，原位質(zhì)譜技術(shù)因其綠色性,操作方便,快捷等優(yōu)異性能得到快速發(fā)展。報告介紹了應(yīng)用 DART-MS 技術(shù)進(jìn)行中藥定量分析的相關(guān)研究，分別對延胡索、黃芩和人參中的生物堿、黃酮以及人參皂苷化學(xué)成分進(jìn)行了定量分析。參皂苷不易于在 DART 離子源中產(chǎn)生信號,固相甲基化的方法很好的解決了 DART 分析人參皂苷的限制。通過此改進(jìn)，在 PRM 模式下建立了人參皂苷的定量分析方法,為 DART 離子源定量分析更多中藥化學(xué)成分提供新的方法。希望后續(xù)原位質(zhì)譜與小型質(zhì)譜儀相結(jié)合，能夠應(yīng)用在中藥生產(chǎn)的田間地頭、成品藥生產(chǎn)線、中藥診斷等方面。

 

 

 

Ambient Ionization: From Revolution to Evolution

原位電離：從革命到進(jìn)化

 

DART 和 DESI 是目前最廣泛使用的原位電離技術(shù)。近來，PaperSpray 紙噴霧和LTP低溫等離子體等方法也受到關(guān)注。DART 技術(shù)已經(jīng)從最初涉及的原位電離發(fā)展到包括引進(jìn)新的原位采樣方法及和電離方法。報告介紹了一種簡單的固相微萃取法來檢測土壤和水中的 pb 級的全氟烷基物質(zhì)。該方法是將富集介質(zhì)涂覆在金屬葉片上，形成涂層葉片 (CBS)。CBS 可選擇性吸附富集分析物，后以溶劑和高壓來解離和電離檢測。CBS 已用于尿液、肉類、魚類和啤酒中的藥物分析與檢測。

 

DART 實(shí)時直接分析離子化技術(shù)，早在2003年由 Chip Cody 博士和 Jim Laramee 博士 (JEOL 公司) 共同發(fā)明，并于2005年由 JEOL 和 IonSense 聯(lián)合商品化。自 2002 年 Cooks 教授提出原位電離類別技術(shù)以來，DART 是迄今為止公認(rèn)的、商業(yè)化最成功的原位電離技術(shù)之一。

 

 

 

Ambient Mass Spectrometry: from Food Safety, Drug Analysis to Emergency Medicine

原位質(zhì)譜：從食安、藥分到急診醫(yī)學(xué)

 

謝建臺教授介紹了一種不需樣品制備和色譜分離，快速篩選果蔬多種殘留農(nóng)藥的原位電離串聯(lián)質(zhì)譜法，監(jiān)控308種農(nóng)藥，并成功鑒定了含有15種農(nóng)藥的混標(biāo)，證明了該法對痕量多農(nóng)殘的篩選能力。該方法還可用于快速鑒別過量使用濫用藥的病人、自殺患者攝入毒素以及急診室中中毒患者的草藥毒性成分，在及時提供患者的毒理學(xué)信息方面非常具有前景。

 

 

 

Imaging Sterols and Oxysterols in Mouse Brain by On-Tissue Derivatisation – Liquid-Extraction Surface Analysis – Liquid Chromatography Mass Spectrometry

組織表面衍生化 - LESA Plus - 質(zhì)譜成像小鼠大腦中的甾醇和氧化甾醇

 

為分析具有很多同分異構(gòu)體的氧化甾醇，Griffith課題組研發(fā)了不在溶液中，而是在組織表面通過基質(zhì)噴涂儀均勻噴涂吉拉德P試劑，對氧化甾醇進(jìn)行衍生化，進(jìn)而以LESA Plus對腦組織進(jìn)行表面分析和成像。

 

 

 

A Systematic Approach to Improving the Performance of DART-MS

一種改進(jìn) DART-MS 性能的系統(tǒng)方法

 

DART-MS 具有快速和高通量的分析能力，且可在許多應(yīng)用中定性和定量。David D.Y. Chen 教授介紹了一種化學(xué)萃�。∕CE）方法，從原樣中快速提取生物堿、黃酮、兒茶素和丹參酮類化合物。將 MCE 與 DART 相結(jié)合，以青蒿素化合物為例，建立了一種高通量的分析方法。利用分散性固相萃取技術(shù)來尋找感興趣的分析物，并將富集磁萃取材料直接以 DART 分析，大大簡化了高選擇性、高靈敏度的原位質(zhì)譜檢測流程。

 

 

 

On-site Detecting Technology and Clinical Application with Mass Spectrometry

質(zhì)譜現(xiàn)場檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用

 

小型質(zhì)譜為現(xiàn)場即時分析提供了一些優(yōu)勢，但復(fù)雜樣本具有的高特異性是其面臨的挑戰(zhàn)。因此原位電離和小型離子阱質(zhì)譜的聯(lián)用成為一種具有獨(dú)特性能優(yōu)勢的分析技術(shù)，有利于實(shí)現(xiàn)高可靠度的分析物鑒定和分析過程中的高靈敏度。清譜公司推出的小型質(zhì)譜在新型毒品等現(xiàn)場分析中得以應(yīng)用。

 

 

 

 

 

Quantitative Metabolomic Phenotyping and Challenges  

定量代謝表型與挑戰(zhàn)

 

定量代謝分析對于理解哺乳動物生理學(xué)和各種疾病的病理生理學(xué)分子方面非常重要，也對相關(guān)的分析技術(shù)提出更高的要求。唐惠儒教授在報告中討論了代謝組學(xué)分析面臨的主要挑戰(zhàn)和策略，以及課題組對 NMR 和 UHPLC-MS 技術(shù)方面進(jìn)行的方法學(xué)改進(jìn)等內(nèi)容。

 

 

 

Mass Spectrometry-Based Multi-Omics Discovery of New-Generation Cancer Markers for Predicting Personalized Prognosis

質(zhì)譜多組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)可預(yù)測個性化預(yù)后的新一代癌癥標(biāo)志物

 

陳先教授提出了一種功能性的多組學(xué)整合方法，即相互關(guān)聯(lián)的多組學(xué)畸變模式(iC-MAP)，該方法可以分析腫瘤內(nèi)部的異質(zhì)性，并在原位識別多組學(xué)畸變的致癌后果，從而驅(qū)動預(yù)后不良個體的增殖和侵襲性腫瘤。iC-MAP 研究結(jié)果代表了新的診斷/預(yù)后標(biāo)記，以識別具有不可治愈的轉(zhuǎn)移性疾病的患者亞群，以及立即可用藥的靶點(diǎn)，以創(chuàng)建精確的、個性化的治療策略。

 

 

 

Liquid Extraction Surface Analysis Mass Spectrometry for Top-Down Analysis of Proteins in Living Microbial Colonies

液體萃取表面分析 LESA 質(zhì)譜法：自上而下分析活體微生物菌群中的蛋白質(zhì)

 

液體萃取表面分析質(zhì)譜法（LESA-MS）已被認(rèn)為是各種生物基質(zhì)（包括干血斑和薄組織部分）中蛋白質(zhì)質(zhì)譜表征的可靠工具。Klaudia 博士介紹了將此技術(shù)應(yīng)用于自上而下直接分析培養(yǎng)皿上微生物菌落的蛋白質(zhì)。包括一些臨床相關(guān)菌株，從大腸桿菌開始，并著手分離金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌和在臨床上起重要意義的 ESKAPE 病原體群的其他成分，以及多種鏈球菌。LESA-MS 這種快速、直接的分析和鑒定病原體的方法可以作為 MALDI-TOF-MS 法的補(bǔ)充。還可以獲得有關(guān)病原體與宿主相互作用、它們對環(huán)境或化學(xué)刺激的反應(yīng)以及與抗生素耐藥性相關(guān)蛋白質(zhì)變異的重要信息

 

 

 

Imaging of Polar and Nonpolar Species using Compact Desorption Electrospray Ionization/Post-Photoionization Mass Spectrometry

使用緊湊型解吸電噴霧電離/光電離后質(zhì)譜對極性和非極性物質(zhì)進(jìn)行成像

 

DESI-MSI 可以記錄大氣壓條件下組織切片中極性生物分子的二維分布。然而，DESI-MSI 對非極性化合物的敏感性受到低電離效率和強(qiáng)離子抑制的限制。潘洋教授介紹了一種與 DESI 相結(jié)合的緊湊型后光離子化方法（DESI/PI），并通過調(diào)節(jié)便攜式氪燈對極性和非極性分子進(jìn)行成像。該方法可檢測到更高的非極性化合物信號強(qiáng)度，這對于在環(huán)境條件下空間分辨率適中的生物組織中生物分子的綜合成像具有重要意義。

 

 

 

Ambient Mass Spectrometry-based Metabolomic Profiling for Early Diagnosis of Oral Cancer and Precise Assessment of its Surgical Margin

基于原位質(zhì)譜的代謝組學(xué)分析用于口腔癌的早期診斷和外科手術(shù)切緣的精準(zhǔn)評估

 

宋肖煒博士介紹了一種導(dǎo)電聚合物噴霧電離質(zhì)譜分析方法（Conductive polymer spray ionization，CPSI-MS），可用于超微量生物體液樣本中的外源性藥物、蛋白、至少600種以上內(nèi)源性小分子代謝物與脂質(zhì)成分的直接質(zhì)譜分析�；�于 CPSI-MS 方法，對190例唾液樣本，進(jìn)行了非靶向代謝組學(xué)分析，發(fā)現(xiàn)了一批可以顯著區(qū)分健康、癌前病變與口腔癌唾液代謝表型的差異代謝物群。

 

 

Switching from LC/Orbitrap to AP/MALDI High Resolution Imaging. Principle and Applications

從 LC/Orbitrap 切換到 AP/MALDI 高分辨率成像的原理與應(yīng)用

 

質(zhì)譜成像（MSI）的興起與發(fā)展對有機(jī)新材料的開發(fā)以及制藥、化妝品等領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響�？衫�用串聯(lián)質(zhì)譜和/或高分辨質(zhì)譜的精準(zhǔn)測量來滿足生物組織 MALDI 成像的高選擇性要求。MassTech 公司的 AP/MALDI（UHR） 離子源可與高分辨率或具有 MSn 功能的質(zhì)譜聯(lián)用（如 LTQ/Orbitrap），可提供遠(yuǎn)超分子量成像的結(jié)構(gòu)分子（碎片特征離子）成像。本次研究主要利用 AP/MALDI Orbitrap 分析不同類型和大小不一的樣品，進(jìn)行靶向和非靶向分子的檢測。這種高度靈活性的儀器可用于添加了不同復(fù)雜聚合物的混合物的快速表征，也可用于各種類型的生物組織中內(nèi)源性或外源性分子的定位。

 

 

 

Ambient Ionization Mass Spectrometry: Technologies, Applications, and Horizons

原位電離質(zhì)譜技術(shù)演變：原理、應(yīng)用及前景

 

近些年，直接采樣和原位電離法得到了很大的發(fā)展，這些方法很少或根本不進(jìn)行樣品前處理。通過這樣的采樣方式可獲取生物表面的化學(xué)圖像，應(yīng)用于干血斑、SPE 板、薄層色譜板、薄組織切片和人體受試者的分析。Mariam 博士討論了流動微萃取探針離子源flowprobe，與傳統(tǒng)的液體微結(jié)探針相比，通過激光解吸對表面進(jìn)行采樣提高了空間分辨率，并提供了從生物分子中形成帶電離子信號倍增的能力，保護(hù)了像葡糖苷酸這樣易斷裂的分子。

 

 

 

From Native MS to Quantitative Proteomics: Multi-faceted Strategies to Probe Ligand-protein Interactions

從非變性質(zhì)譜到定量蛋白質(zhì)組學(xué)：探測配體蛋白質(zhì)相互作用的多方策略

 

報告介紹了一種探測功能小分子目標(biāo)蛋白的方法，即結(jié)合原生變性交換質(zhì)譜法、亞殘基印跡和化學(xué)蛋白質(zhì)組學(xué)方法。課題組發(fā)現(xiàn)，丁酸鹽通過直接激活 PKM2 可以阻斷大腸癌細(xì)胞的代謝，從而抑制細(xì)胞的增殖。同時，正在應(yīng)用多層面的方法來繪制更多內(nèi)源性代謝物和其靶蛋白之間的相互作用，以用于未來抗癌藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)。

 

 

 

Ambient Ionization Coupled with Ion Mobility Spectrometry

當(dāng)原位電離遇上離子淌度

 

原位電離技術(shù)是近年來發(fā)展迅速的一種質(zhì)譜離子化技術(shù)，因其無需復(fù)雜的樣品前處理且可實(shí)時對樣品進(jìn)行分析的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。Waters 獨(dú)有的解吸電噴霧電離（DESI）、快速蒸發(fā)電離離子源（REIMS）和大氣壓固體分析探頭離子源（ASAP）是三類非常方便、實(shí)用的原位電離源。當(dāng)這些原位電離技術(shù)與 Waters 離子淌度質(zhì)譜結(jié)合，可以獲得更多維度的信息，不僅可以提高定性鑒定的準(zhǔn)確性，而且還能夠分離同分異構(gòu)體、改善檢測靈敏度、信噪比及專屬性等。

 

 

 

Exploration of Formation and Structure Characteristics of microRNA G-quadruplexes by ESI-MS and CD

質(zhì)譜結(jié)合 CD 法對 microRNA G-四聯(lián)體形成和結(jié)構(gòu)特征的探討

 

G-四聯(lián)體廣泛存在于人類基因組 DNA 和 RNA 中，對基因表達(dá)和基因組穩(wěn)定性起著重要的調(diào)控作用。MicroRNA 是一種高度保守的非編碼小 RNA，其在人類疾病生理過程中的調(diào)控作用已被廣泛關(guān)注。然而，關(guān)于RNA g四叢的報道相對較少，高階 RNA 結(jié)構(gòu)仍有待研究。本研究利用 ESI-MS 和 CD 法結(jié)合研究了 miR-1587、miR-5196 和 miR-92a 形成的 microRNA G-四聯(lián)體的形成和結(jié)構(gòu)特征。

 

 

 

Mapping the Spatial Distribution of Metabolites in Various Biological Tissues with Mass Spectrometry Imaging

基于質(zhì)譜成像技術(shù)的代謝物組織分布研究

 

李彬教授介紹了一種分析代謝物組織的質(zhì)譜成像技術(shù)，該方法可在不預(yù)先標(biāo)記組織中化合物的情況下實(shí)現(xiàn)多個成分的非靶向/靶向空間分布分析，可為闡明代謝物的合成途徑、轉(zhuǎn)運(yùn)過程以及累積部位提供判斷依據(jù)。

 

 

 

 

In Vivo, in situ, and Microscale Lipidomics Investigation of Complex Biological Samples using Surface-Coated Probe nano-Electrospray ionization mass spectrometry

表面涂層探針納電噴質(zhì)譜對復(fù)雜生物樣品進(jìn)行體內(nèi)、原位和微尺度脂質(zhì)組學(xué)研究

 

雖然近年來許多基于質(zhì)譜（MS）的脂質(zhì)組學(xué)研究取得了顯著的成果，但針對小型生物有機(jī)體和細(xì)胞的體內(nèi)、原位、微尺度脂質(zhì)組學(xué)研究尚未取得進(jìn)展。報告介紹了欒天罡課題組開發(fā)的一系列基于表面涂層探針納電噴霧 (SCP-nanoESI)-MS 的脂組學(xué)方法，用于復(fù)雜生物樣品的體內(nèi)、原位和微尺度分析。這種方法具有簡單、可靠等優(yōu)點(diǎn)，在微尺度脂質(zhì)體研究中具有廣闊的應(yīng)用前景。

 

 

 

Rapid Determination of Drugs-of-Abuse in Body Fluids by Solid-Substrate ESI-MS

固體基質(zhì) ESI-MS 快速測定體液中的濫用藥物

 

姚鐘平教授課題組開發(fā)了幾種藥物分析的方法，以滿足濫用藥物在體液中的快速檢測和定量的分析需求。在原始尿液和口服液體中，幾個常見的毒品濫用（如氯胺酮，甲基苯丙胺）及其代謝物，只需很少的樣品制備，無色譜分離，就可以通過木尖電噴 ESI-MS 輕松檢測和量化。使用 C18 移液管尖端、表面修飾的木質(zhì)尖端或固相微萃取 (SPME) 纖維從尿液和口體液中快速提取和富集分析藥物，然后直接耦合進(jìn)行 ESI-MS 分析，可以實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)信號響應(yīng)及定量。

 

 

 

A Strategy for Discovery of Quality Markers of Traditional Chinese Medicine Based on Multidimensional Chemicals Group Association Network

基于多維化學(xué)組關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的中藥質(zhì)量標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)策略

 

為快速、準(zhǔn)確地識別與中藥療效相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)識物（Q標(biāo)記），劉志強(qiáng)教授介紹了 “體外體內(nèi)”多維化學(xué)組漸進(jìn)相關(guān)性的分析策略，用建立的方法系統(tǒng)地闡明了人參治療阿爾茨海默病的體內(nèi)藥效學(xué)和質(zhì)量控制的 Q 標(biāo)記物。并利用該方法闡明了茯苓、定芝消腹化合物的體內(nèi)外多維化學(xué)基團(tuán)及關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，為其質(zhì)量標(biāo)記的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

 

 

 

Rapid Screening of Pesticide Residues in Fruits and Vegetables by LTP-TOF Mass Spectrometry

LTP-TOF 快速篩查果蔬中的農(nóng)藥殘留

 

熊曉輝教授介紹了一種利用低溫等離子體-飛行時間質(zhì)譜分析方法對果蔬中的農(nóng)藥殘留進(jìn)行快速檢測。該技術(shù)目前可以同時對77種農(nóng)殘進(jìn)行檢測，預(yù)計之后會增加至200種以上；檢測結(jié)果準(zhǔn)確；靈敏度高，滿足檢測農(nóng)殘國家限量的要求，前處理簡單。

 

 

 

Application of Ultivo Miniaturized Mass Spectrometry in Rapid Screening and Mobile Detection

Ultivo 小型三級四極桿串聯(lián)質(zhì)譜在快篩和移動檢測中的應(yīng)用

 

Ultivo 的設(shè)計是為了解決環(huán)境和食品安全分析實(shí)驗(yàn)室面臨的許多挑戰(zhàn)。其內(nèi)部的創(chuàng)新技術(shù)使我們能夠減少總體占用，同時保持許多大型多級MS 系統(tǒng)的性能。TD-ESI、DART、AP/MALDI等原位源與 Ultivo 小型三級四極桿串聯(lián)質(zhì)譜及QTOF高分辨多級質(zhì)譜耦合可以快速篩查液體和固體中的農(nóng)藥殘留及實(shí)現(xiàn)多肽、脂質(zhì)和藥物成像。由于分析時間短，該技術(shù)可用于食品和環(huán)境安全的高通量分析。

 

 

 

SICRIT – New Flexibility in Ambient Mass Spectrometry

SICRIT ‒原位質(zhì)譜新俊

 

Jan-Christoph Wolf 博士介紹了一種新的新型原位電離技術(shù)-SICRIT（Soft Ionization by Chemical Reaction In Transfer）。該技術(shù)將質(zhì)譜分析引入新應(yīng)用領(lǐng)域的，可直接將質(zhì)譜的大氣壓入口與一個小巧皮實(shí)的基于介質(zhì)放電等離子體電離源（DBDI）相結(jié)合，增強(qiáng)了離子傳輸?shù)劫|(zhì)譜的能力，從而提高了靈敏度。電離過程比傳統(tǒng)DBDI、EI等電離源更柔軟，通常產(chǎn)生單獨(dú)的 MH+ 分析物。SICRIT 不需要任何額外的氣體或液體供應(yīng)，幾乎可以連接到任何大氣壓力下的質(zhì)譜進(jìn)樣口。用于直接分析，無需任何樣品前處理或與 LC、GC、SPME 或激光消融等結(jié)合使用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SICRIT 的靈敏度非常高，且應(yīng)用廣泛，使用于快篩篩查或現(xiàn)場監(jiān)測，以及與任何色譜或樣品傳遞系統(tǒng)耦合。

 

 

 

Coupling of Highly Efficient Microextraction and Ambient Mass Spectrometry

高效微萃取與原位質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)研究

 

原位電離是近年來發(fā)展迅猛的離子化技術(shù)，該技術(shù)無需或極大簡化了樣品前處理步驟。報告介紹了利用高效微萃取與原位電離質(zhì)譜技術(shù)聯(lián)用的方法及相關(guān)應(yīng)用案例，該方法可充分兼容發(fā)揮微萃取技術(shù)溶劑用量少、萃取時間短、萃取效率高以及原位電離質(zhì)譜技術(shù)的高效、快速等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)樣品快速高效、實(shí)時原位和靈敏特異的分析檢測。

 

 

 

Evolution of DART as an Ambient Ionization Technology: Can Nanoliter Sampling Improve Ion Detection

DART 原位質(zhì)譜技術(shù)的進(jìn)展：納升采樣改善離子檢測

 

在過去的一年中，利用實(shí)時直接分析（DART）質(zhì)譜法已經(jīng)成功的將所需的樣品分析時間和取樣量大幅度縮減。使用低體積采樣可快速的收集和沉積樣品，從而為實(shí)現(xiàn)高通量樣品分析開辟了道路。據(jù)報道，分析時間縮短至1孔/秒，與基質(zhì)相關(guān)的干擾就會顯著減少。取樣體積（至150納升）的減少，可以實(shí)現(xiàn)在384孔板上取樣，從而使其增加了通量并減少了離子競爭和抑制。新技術(shù)用于化學(xué)反應(yīng)監(jiān)測、以及不經(jīng)處理而直接檢測生物體液中濫用藥物的實(shí)例，證明了“少即是好”。

 

 

 

 

Enhanced measurement of substances in complex cigarette matrix by DART-MS via optimized solid phase micro-extraction preparation

通過優(yōu)化的固相微萃取制備增強(qiáng) DART-MS 對香煙復(fù)雜基質(zhì)中物質(zhì)的測量

 

報告介紹了利用 DART-MS 結(jié)合微化提取方法，對卷煙填料中的不同成分以及劍橋?yàn)V片富集煙霧中的顆粒物進(jìn)行快速、同步檢測。該方法成功地提取并檢測了尼古丁、煙草生物堿、吡啶、芳香胺、亞硝胺、碳水化合物、保濕劑等添加劑。香煙中主要成分尼古丁的基質(zhì)效應(yīng)通常會阻礙其他物質(zhì)的測定。借助高通量固相微萃取 (SPE-it TM) 試劑盒，采用 C18 和 PDMS 兩種吸附探針，富集后直接施加 DART-MS 檢測，大大提高了效率和對原卷煙樣品中微量成分的高敏分析。通過與傳統(tǒng)LC-MS分析比較，證明數(shù)據(jù)與 DART-MS 數(shù)據(jù)基本一致。

 

 

 

Coupling Paternò-Büchi Reaction with Ambient Nanoelectrospray Ionization Mass Spectrometry for Accurately Structural Identification of Conjugated Linoleic Acids

Paternò-Büchi 反應(yīng)與原位質(zhì)譜聯(lián)用準(zhǔn)確鑒定共軛亞油酸

 

共軛亞油酸（CLAs）是十八二烯酸（亞油酸）的一類具有共軛雙鍵體系的位置異構(gòu)體和幾何異構(gòu)體。 CLAs 的天然來源因其對健康的生物作用，如抗癌、抗動脈粥樣硬化、抗氧化、改善免疫反應(yīng)等而受到特別關(guān)注，這些作用可能來源于或部分來源于 CLAs 攝入后交替的脂質(zhì)代謝。報告中提出了一種將 Paternò-Büchi 反應(yīng)與 PB-nanoESI-MS 相結(jié)合的方法來識別 CLAs 的 C=C 位點(diǎn)及其同分異構(gòu)體。結(jié)果表明，在食品化學(xué)中準(zhǔn)確測定共軛亞油酸的結(jié)構(gòu)是一種有前途的方法。

 

 

 

Qualitative Analysis and Quantitative Analysis of Additives Migration after Aging of Plastics by DART-TOF-MS

DART-TOF-MS 對于塑料老化后添加劑遷移的定性和定量分析

 

塑料中添加劑的遷移現(xiàn)象時有發(fā)生，可能會引起一些外觀問題，如起霧、變白或變黃。傳統(tǒng)的表面添加劑分析方法是紅外光譜法。胡瑞琳博士收集了~50 種添加劑，并用 DART-MS 法進(jìn)行了鑒定和定量，對塑料中的低聚物進(jìn)行了分析，為聚合物類型識別提供了一種新的方法。胡瑞琳博士以兩個典型案例進(jìn)行說明。一是 TPU（手機(jī)套）和 PE（農(nóng)用薄膜）的添加劑分析；二是人體皮膚上 NMF 的分析。

 

 

 

Profile Analysis of Wine via DART-MS after Derivatization

衍生化后通過 DART-MS 對葡萄酒進(jìn)行分析

 

除了通常用氣相色譜聯(lián)用頂空取樣法測定的醇和酯外，二元醇和胺是影響葡萄酒口感的另一種重要化合物。由于這些化合物是高度親水的，氣相色譜法不適合，因?yàn)楹茈y從水溶液中去除它們。DART-MS 方法省時省力，避免了 LC 分析中用于樣品前處理溶劑中的痕量污染物。包括樣品制備、衍生化和分析在內(nèi)的總分析時間為3 分鐘。在對醇類、二醇類、三醇類和胺類物質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量確證的基礎(chǔ)上，將該方法進(jìn)一步應(yīng)用于四種葡萄酒的圖譜分析，以確定其差異成分。

 

 

 

Application of MS-based Foodomics Approach for Authenticity Identification of High Valued-added Food

基于質(zhì)譜技術(shù)的食品組學(xué)在食品真?zhèn)舞b別中的應(yīng)用

 

近幾年來，國內(nèi)外一些學(xué)者開始將組學(xué)的策略應(yīng)用于解決食品摻假問題的研究。張九凱博士報告了基于質(zhì)譜技術(shù)的食品組學(xué)在食品物種及品種鑒別、產(chǎn)地溯源、品質(zhì)分級和摻假摻雜識別等真實(shí)屬性鑒別研究，為進(jìn)一步保證食品質(zhì)量安全、保障消費(fèi)者利益提供了技術(shù)支撐。

 

 

 

Applications of Ambient Ionization Mass Spectrometry in Quality Evaluation of Traditional Chinese Medicine

原位質(zhì)譜在中藥品質(zhì)評價研究中的應(yīng)用

 

吡咯里西啶類生物堿（PAs）是最具肝毒性的天然產(chǎn)物之一，其通過食用中草藥、茶制劑或蜂蜜等對人體造成不可逆轉(zhuǎn)的傷害。楊莉教授團(tuán)隊分別利用 UPLC-ESI Q/TOF 質(zhì)譜法、DART-MS 法、DESI-MSI 法、以及 LESA-MS質(zhì)譜法對這些含 PAs 的中藥進(jìn)行了質(zhì)量和安全性評價。并在上述研究的基礎(chǔ)上，建立了中國藥典認(rèn)可的含 PAs 的中草藥安全標(biāo)準(zhǔn)。

 

 

 

Progress in the Application of Sericulture with DART-MS

DART-MS 在蠶桑領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)展

 

武國華教授介紹了通過 DART-MS 定量分析家蠶血液和絲腺中的谷丙轉(zhuǎn)氨酶的活力，為研究添食金屬離子和納米顆粒影響蠶絲產(chǎn)量的內(nèi)在機(jī)制提供必要的數(shù)據(jù)。此外，武國華教授還介紹了用 DART-MS 建立了桑葉和茶葉中的 γ- 氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）快速定量測定方法，為從不同茶葉和桑葉中篩選出 GABA 含量較高的品種，提供方便、快捷和綠色的方法。

 

 

 

Rapid Screening of 9 Antidepressants in Blood by Direct Analysis in Real Time Mass Spectrometry

采用 DART-MS/MS 檢測血液中的 9 種抗抑郁藥

 

報告介紹了使用 DART-MS/MS 建立快速檢測血液中的氯氮平、奧氮平、米氮平、丙咪嗪、氯米帕明、曲唑酮、卡馬西片、阿米替林和西酞普蘭的方法。結(jié)果顯示，均可以得到有效檢測，在 0.1-2μg/mL濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于 0.99。該法靈敏度高，準(zhǔn)確性較好且樣品處理簡單，分析時間短，省時省力，可用于實(shí)際案例的分析。

 

 

 

Real-time in situ Monitoring of the Advanced Oxidation Reaction Process of the Droplet Size

液滴尺寸的環(huán)境高級氧化反應(yīng)過程實(shí)時原位監(jiān)測

 

報告介紹了在先前自主開發(fā)的液滴噴霧質(zhì)譜離子源基礎(chǔ)上，建立了多種液滴尺度的高級氧化反應(yīng)體系的實(shí)時、原位檢測方法，該方法已成功用于環(huán)境中光催化體系、電化學(xué)體系、光電體系、光電/芬頓體系等復(fù)雜體系的實(shí)時、原位監(jiān)測。不僅為高級氧化反應(yīng)過程的實(shí)時、原位分析開辟了一種新的途徑，還為反應(yīng)動力學(xué)控制、反應(yīng)機(jī)理研究提供了一種可靠的工具。

 

 

 

Mass Spectrometry Based Lipidomics for Modern Food Science and Nutrition Health

基于質(zhì)譜分析的脂質(zhì)組學(xué)在現(xiàn)代食品科學(xué)與營養(yǎng)健康中的應(yīng)用

 

徐杰教授采用高通量脂質(zhì)組學(xué)技術(shù)定性及定量表征了 15 種脂質(zhì)亞類，分析了不同海洋食品的脂質(zhì)輪廓。在此基礎(chǔ)上，利用脂質(zhì)組學(xué)技術(shù)，探討了海洋食品中多種新型脂質(zhì)對阿爾茨海癥和代謝綜合征的改善作用及機(jī)制。這些結(jié)果有助于對海洋食品脂質(zhì)生物活性的挖掘，及其在功能性食品或膳食補(bǔ)充劑中的潛在應(yīng)用價值的深入探究。

 

 

 

The Applications of DART-MS to Fast Screening of Abused and Illicit Drugs in Suspicious Parcels

快速篩查可疑郵包中的毒品及非法藥物 - DART 技術(shù)在司法刑偵中的應(yīng)用

 

陳航博士介紹了選用 DART-QExactive 對收繳的各類可疑郵包（分別以藥片、植物碎末、電子煙油為例）進(jìn)行快速篩查。針對藥片、植物碎末等固體樣品，以專用的潔凈不銹鋼鑷子進(jìn)樣模塊分析；針對電子煙油等液體樣品，用液體自動進(jìn)樣架模塊分析；根據(jù)獲得精確質(zhì)荷比與數(shù)據(jù)庫群進(jìn)行匹配，快速篩查可疑郵包中的毒品及非法藥物成分。

 

 

 

 

 

Improving Quantitation Accuracy, Throughput and Sensitivity of the "Brick" Mass Spectrometer: Our Recent Efforts

近期成果分享：提高“Brick”質(zhì)譜儀的定量準(zhǔn)確性、通量以及靈敏度

 

質(zhì)譜儀的小型化不是簡單的將儀器部件做小，需要根據(jù)小型化質(zhì)譜儀的特殊性，開發(fā)獨(dú)有的質(zhì)譜技術(shù)與原理。徐偉教授介紹了北京理工大學(xué)微型離子阱質(zhì)譜儀的研發(fā)進(jìn)展，并主要介紹近期所開發(fā)的寬時頻域 MRM 定量檢測模式、激光原位離子源。

 

 

 

Electro-Filtering Paper Spray Ionization and its Preliminary Application

電濾紙噴霧電離及其初步應(yīng)用

 

報告介紹了丁傳凡團(tuán)隊在紙噴霧（PS）的基礎(chǔ)上，提出的一種以銅金屬濾芯作為噴紙基質(zhì)的電濾紙噴霧離子化（EFSI）方法，并就該方法的一些優(yōu)勢及其初步應(yīng)用進(jìn)行討論。

 

 

Sorbent and Solvent Enhanced Direct Analysis in Real Time-Mass Spectrometry for Determination of Trace Pollutants

吸附劑和溶劑聯(lián)合增強(qiáng)實(shí)時直接分析質(zhì)譜法測定痕量污染物

 

畢文韜副教授介紹了一種吸附劑和溶劑共同增強(qiáng)的實(shí)時直接分析質(zhì)譜法（SSE-DART-MS）用于高通量測定痕量分析物。鄰苯二甲酸酯（PAEs）用作模型分析物以驗(yàn)證SSE-DART-MS 方法。使用 SSE-DART-MS 方法，對 PAEs 的水樣檢測限為0.07-0.94 ng/L，回收率為 82.8-119％。這項(xiàng)工作不僅為固相萃取技術(shù)與 DART-MS 的聯(lián)用提供了可靠的法，而且還為進(jìn)行其他 DART-MS 分析提供了有價值的信息。

 

西安石油大學(xué) 張智平 教授

 

Metal Salt Auxiliary Paper Spray Ionization Source for Analysis of High Energy Polymer GAP

金屬鹽輔助紙噴霧電離源用于高能聚合物 GAP 的分析研究

 

張智平教授介紹了其發(fā)展的一種金屬鹽輔助紙噴霧電離 - 質(zhì)譜技術(shù)用于 GAP 的軟電離分析，該技術(shù)采用金屬鹽作為 GAP 的輔助基質(zhì)，在負(fù)電壓模式下，通過金屬鹽陰離子與 GAP 的配位作用來抑制 GAP 的分解。系統(tǒng)研究了各種實(shí)驗(yàn)參數(shù)，同時也通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的系統(tǒng)分析，提出了金屬鹽輔助紙噴霧電離源的電離機(jī)制。

 

 

 

Ambient Nanoelectrospray Ionization Analysis of Untreated Biological Samples

原位 nESI-MS 分析未經(jīng)處理的生物樣品

 

報告介紹了一種基于高歐姆電阻器結(jié)合極性反轉(zhuǎn)的離子電流限制，對各種未經(jīng)處理的生物樣品（如液體，多汁，粘性樣品）進(jìn)行在線脫鹽和順序分子分析，包括極高鹽濃度的，沒有經(jīng)過樣品預(yù)處理的樣品。這種分析模式比傳統(tǒng)的 ESI、nESI 和其他 MS 分析有很多優(yōu)勢。Konstantin 團(tuán)隊認(rèn)為該方法可以解決當(dāng)前 nESI-MS 中存在的許多問題，并對未經(jīng)處理的生物樣品的直接質(zhì)譜分析具有重要的推動作用。

 

 

 

Exploring the Terpenoid Metabolism in Medicinally Important Scutellaria Species.

探索具有重要藥用價值黃芩屬類里的萜類化合物代謝

 

Evangelos 教授分別用 MSI 質(zhì)譜成像 （MALDI和 DESI）、LCMS 和顯微技術(shù)分析了黃芩的植物組織，從而確定了 clerodanes 的空間分布情況。目前已經(jīng)鑒定出三種不同類型的具有不同 clerodane 含量的腺毛。雙萜類化合物的生物合成尚未見報道。此外，基于基因組挖掘方法，發(fā)現(xiàn)了黃芩中存在不同種類的二萜類化合物。

 

 

 

Isotope Dilution Laser Ablation ICP-MS-Strategy for Absolute Quantitative Imaging

同位素稀釋激光燒灼 ICP-MS 用于絕對定量成像的策略

 

報告介紹了一種新型的定量成像策略元素（鐵、銅、鋅）和基于同位素稀釋 LA-ICP-MS 生物薄片的生物標(biāo)記物 Aβ 。團(tuán)隊還在原位 IDMS 分析 Aβ 中，發(fā)現(xiàn) Ru-NHS 首次于A-抗體共價結(jié)合，并進(jìn)行了 Aβ 在 AD 小鼠大腦部分的定量成像。該方法對生物標(biāo)志物異質(zhì)性和元素分布的相關(guān)性具有較深遠(yuǎn)的研究意義。

 

 

Reactive Matrixes for the Analysis of Oligosaccharides and Monosaccharides via MALDI-TOF-MS

反應(yīng)性基質(zhì)用于 MALDI 質(zhì)譜分析寡聚糖和單糖

 

針對寡聚糖和單糖 MALDI 檢測的問題，國新華教授團(tuán)隊對傳統(tǒng)基質(zhì)α-氰基肉桂酸(CHCA)進(jìn)行了改進(jìn)，成功檢測出血液中蛋白酶解產(chǎn)物中的多糖。此外，應(yīng)用改進(jìn)的 PAPAN 作為基質(zhì)分析啤酒中的多糖，可以快速鑒定啤酒中寡聚糖分布，以此區(qū)分啤酒的品牌。這些反應(yīng)性基質(zhì)提高了 MALDI 質(zhì)譜對糖類化合物的分析能力。

 

 

 

Direct Analysis of Miscellaneous Samples by Ambient Ionization Mass Spectrometry

混雜樣品直接質(zhì)譜分析

 

報告介紹了一種混雜樣品直接質(zhì)譜分析技術(shù)，可對合金材料、金屬器件以及細(xì)胞等常見混雜樣品的無機(jī)有機(jī)以及生命物質(zhì)進(jìn)行直接分析，已成功應(yīng)用于金屬材料及器件的質(zhì)量及安全評價。該方法未來將有望進(jìn)一步應(yīng)用于金屬材料相關(guān)的研發(fā)、加工等方面，以及細(xì)胞中金屬組分分析、納米材料分析等領(lǐng)域。

 

 

中國計量科學(xué)研究院 武利慶 博士

 

Development of Protein Certified Reference Materials by Using Isotope

Dilution Mass Spectrometry

基于同位素稀釋質(zhì)譜技術(shù)的蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究

 

同位素稀釋質(zhì)譜法（IDMS）具有許多優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛認(rèn)為是有機(jī)化合物定量和 CRM 開發(fā)的主要方法。近年來，它已成功地擴(kuò)展為絕對蛋白定量和開發(fā)純蛋白和基質(zhì)蛋白的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。報告中介紹了建立牛血清白蛋白（BSA）、豬胰島素（pINS）、血清轉(zhuǎn)鐵蛋白（TRF）和血清脂肪酸結(jié)合蛋白（FABP）的 IDMS 測定方法。

 

 

 

Direct Coupling of Solid Phase Microextraction with Electrospray Ionization Mass Spectrometry for Enhanced Detection of Analytes in Human Samples

固相微萃取耦合電噴霧電離質(zhì)譜（SPME-ESI-MS）用于人體樣品分析

 

報告介紹了固相微萃�。⊿PME）拭子與 ESI-MS 的直接耦合，以增強(qiáng)對人體樣品中目標(biāo)分析物的檢測。不同表面涂層的 SPME 拭子成功地用于從人體中提取目標(biāo)分析物，包括口腔、鼻腔和皮膚表面。取樣后，通過 nanoESI 將 SPME 纖維直接與質(zhì)譜聯(lián)用，對提取的分析物進(jìn)行快速、靈敏的檢測。

 

 

此外，在11月15日和16日上午，分別設(shè)立了兩場 Penal Discussion，就原位質(zhì)譜的應(yīng)用、前景、市場需求、并購，以及如何成為行標(biāo)和即將出現(xiàn)的新式原位質(zhì)譜技術(shù)展開討論，嘉賓和與會代表各抒己見，氣氛熱烈，掌聲不斷，為原位質(zhì)譜的蓬勃發(fā)展獻(xiàn)計獻(xiàn)策。

 

 

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