近日，大連化物所許國旺團隊和李海洋團隊分別在復(fù)雜食品基質(zhì)中獸藥及代謝物非靶向篩查和危險化學(xué)品泄露實時預(yù)警和準(zhǔn)確識別儀器方面取得突破。
食品中獸藥及其代謝物非靶向篩查新方法
許國旺研究員團隊在食品中風(fēng)險物質(zhì)非靶向篩查技術(shù)方面通過系統(tǒng)研究獸藥及其相應(yīng)代謝物的質(zhì)譜碎裂特征，構(gòu)建了復(fù)雜食品基質(zhì)中獸藥及其代謝物的非靶向篩查策略，可為食品中風(fēng)險物的發(fā)現(xiàn)提供重要的技術(shù)手段。
食品安全關(guān)系國計民生，不斷出現(xiàn)的未知/新型風(fēng)險物質(zhì)給食品安全帶來了挑戰(zhàn)。針對未知風(fēng)險物識別的難題，該研究團隊在前期工作中先后建立了兩種非靶向篩查策略，可實現(xiàn)對有空白樣本(Anal Chem.，2016)和無空白樣本(Anal Chem.，2018)的食品中潛在風(fēng)險物質(zhì)的篩查。考慮到風(fēng)險物質(zhì)在體內(nèi)會被代謝并以多種形式存在于食品中，團隊于近期構(gòu)建了包含3710種獸藥及其相應(yīng)代謝物的質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫，研究、歸納了共有或獨有的質(zhì)譜碎裂特征，并基于質(zhì)譜碎裂特征及智能檢索程序，開發(fā)了一種針對復(fù)雜食品基質(zhì)中已知/未知獸藥及其代謝物的非靶向篩查方法。團隊利用該方法在蛋類樣本中進(jìn)行了示范性應(yīng)用，證明了其在食品安全風(fēng)險物篩查中具有應(yīng)用潛力。
相關(guān)研究成果以“Nontargeted Screening Method for Veterinary Drugs and Their Metabolites Based on Fragmentation Characteristics from Ultrahigh-Performance Liquid Chromatography–High-Resolution Mass Spectrometry”為題，發(fā)表在《食品化學(xué)》(Food Chemistry)上。上述工作得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、大連化物所創(chuàng)新基金等項目的資助。
并聯(lián)遷移譜-質(zhì)譜儀實現(xiàn)預(yù)警和定性危化品泄漏
李海洋研究員團隊在危險化學(xué)品泄露實時預(yù)警和準(zhǔn)確識別儀器方面取得新進(jìn)展，自主研制出一款并聯(lián)離子遷移譜-離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀(p-IMS-ITMS)，為危險化學(xué)品運輸、存儲、生產(chǎn)等過程中的泄漏實時預(yù)警和準(zhǔn)確識別提供了設(shè)備和方法支撐。
我國是化學(xué)品生產(chǎn)和消費大國，全國重點化工園區(qū)超過800家。近年來，化工行業(yè)安全事故頻發(fā)，急需研發(fā)出適用于危險化學(xué)品泄漏預(yù)警和準(zhǔn)確識別的檢測設(shè)備。
該團隊在前期工作(Anal. Chem.，2019;Anal. Chem.，2019)的基礎(chǔ)上，研發(fā)了共用同一電離源的p-IMS-ITMS。該儀器將離子遷移譜(IMS)與離子阱質(zhì)譜聯(lián)用儀(ITMS)并聯(lián)，在保證質(zhì)譜結(jié)果準(zhǔn)確的同時，可實現(xiàn)危險化學(xué)品泄漏的實時預(yù)警。儀器首先利用IMS對危險化學(xué)品進(jìn)行實時監(jiān)控預(yù)警，當(dāng)IMS發(fā)現(xiàn)可疑物時，觸發(fā)ITMS完成準(zhǔn)確定性檢測。該儀器顯著提高了危險化學(xué)品的檢出率，對存在時間為0.5s的危險化學(xué)品檢出率達(dá)到99.5%，比單獨使用ITMS提高了10倍。該儀器的IMS與ITMS共用一個電離源，可同時提供遷移率和質(zhì)荷比的二維信息，增強了定性識別能力。此外，該儀器易攜帶，適合用于巡檢和固定點現(xiàn)場檢測，為避免危險化學(xué)品安全事故、減少環(huán)境污染等提供有力的科技支撐。
相關(guān)研究以“Parallel Coupling of Ion Mobility Spectrometry and Ion Trap Mass Spectrometry for the Real-Time Alarm Triggering and Identification of Hazardous Chemical Leakages”為題，發(fā)表在《分析化學(xué)》(Analytical Chemistry)上。上述工作得到國家自然科學(xué)基金、大連化物所創(chuàng)新基金等項目的支持。
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