质谱应用“金字塔”如何破局？第八届质谱产业化发展论坛纪实
2024年4月17日-19日，由仪器信息网主办，中国仪器仪表学会分析仪器分会、南京市产品质量监督检验院、我要测网、中国科学院高端光学显微成像技术联盟、江苏省分析测试协会协办的2024第十七届中国科学仪器发展年会(ACCSI 2024)在江苏苏州狮山会议中心隆重召开。为促进中国质谱事业的发展，4月19日，本届年会专程召开了第八届质谱产业化发展论坛。本次论坛由仪器信息网、宁波大学材料科学与化学工程学院共同主办。
制药、食品、环境、医疗、生命科学等五大不相同的领域的应用现状、需求及发展的新趋势。通过探讨质谱应用的发展的新趋势，来帮助行业各方更好地把握市场机遇，推动质谱仪器市场朝着更加健康、可持续的方向发展。特邀宁波大学材料科学与化学工程学院院长丁传凡教授、北京大学刘虎威教授、苏州大学李晓旭教授主持会议，吸引了质谱产业各方专家学者、质谱厂商以及零部件供应商等200多位代表共同参与。
宁波大学材料科学与化学工程学院院长丁传凡教授（左）、北京大学刘虎威教授（中）、苏州大学李晓旭教授（右）主持会议
报告人：中国科学院合肥智能机械研究所 陈池来研究员陈池来表示，受限于传统机加工在加工和装配精度上的限制，常规小型质谱难以进一步小型化，但凭借高集成、平行制造和微加工等方面的优势，MEMS质谱有望成为下一代小型质谱技术。陈池来从质量分析器、微型真空进样接口、微型真空泵、质谱整机等方面详细的介绍了MEMS质谱研究现状。他表示，各关键技术已日渐成熟，但MEMS质谱整机尚未完全突破。陈池来团队长期致力于新型MEMS质谱关键技术及应用研究，先后突破质谱小型化设计集成、质谱关键器件MEMS制造、水下膜进样快速定量标定等关键技术，经过多年攻关，成功研制出深海质谱仪。该仪器可在原位实现深海中氮气、氧气、氩、二氧化碳、甲烷等小分子溶解气以及烷烃、芳香烃等挥发性有机物溶解气的定性及定量检测。
报告题目：基质辅助激光解吸离子化质谱的潜力和应用报告人：吉林大学化学学院 国新华教授
MALDI质谱技术因其操作简单便捷、样品需求量少、灵敏度较高、耐盐性强，非常适合于复杂体系中多组分的高通量分析，而展现出巨大的应用前景。国新华提到，随着基质、反应性基质、探针以及MALDI表面材料的持续不断的发展，MALDI质谱的定性和定量分析能力得到了进一步的提升。她进一步指出，在临床、环境和食品等领域，MALDI质谱的精准分析和拓展应用对试剂和材料的发展提出了更高的需求，并期待着MALDI质谱能在更多领域得到普遍的应用。
报告题目：药品质量研究对质谱技术的需求及未来热点展望报告人：江苏艾苏莱生物科技有限公司 首席科学家张益
质谱技术大多数都用在小分子定量、大分子药物结构表征、化学成分鉴定、重金属元素分析等，在化工、医药、生命科学、材料等方面都有十分普遍的应用。张益介绍了药物质量研究对质谱要求：①符合法规要求，软件具有审计追踪功能；②耐用性和稳定能力，能够长期不停地使用；③对于有关物质定量，灵敏度更高；④对于有关物质定性，分辨率和准确度更高；⑤对于大分子药物，离子源和碎裂模式多样化。张益表示，中国医药研发投入持续不断的增加，质谱在该领域将会有更大的发展，尤其是高分辨质谱在生物药大分子领域将会有更大的发展。
报告人：国家食品安全风险评估中心研究员 肖晶肖晶介绍到，近年来，按照“最严谨的标准”要求，国家卫生健康委员会完善了以风险监测评估为基础的标准研制制度。目前我国的食品安全标准体系分为通用标准、产品质量标准、生产经营规范和检测验证的方法四大类，覆盖从原料到餐桌全过程。四类标准相互衔接，从不同角度管控食品安全风险。现行的食品安全检测验证的方法标准共538项涉及理化、毒理、微生物、寄生虫等多个角度。食品检测技术有很多种，包括质谱、色谱、光谱、生物技术、电化学、免疫学等技术。而质谱分析由于具有灵敏度较高、样品用量少、分析速度快、可一起进行分离和鉴定等优点，目前已经应用于食品中农兽药残留、生物毒素、持久性有机污染物、重金属、添加剂及非法添加物质的检测。
报告人：西交利物浦大学 程恳助理教授随着科学技术的慢慢的提升，药学领域也不断涌现出新的技术和方法。其中，质谱技术成为了药学研究中不可或缺的重要手段。质谱技术能对药物分子的结构、质量以及组成做多元化的分析和检测，可以大范围的应用在药物研发、毒理学研究、药物代谢动力学研究等领域。程恳指出，尽管质谱技术在生命科学和药物研发中发挥着及其重要的作用，但仍面临着众多挑战，如探索疾病相关的新型内源性风险因子及其调控机制、分析天然产物的活性成分，以及开发基于质谱的非靶向代谢组学数据处理流程等。
报告人：南开大学 化学学院杰出教授 张新星在初中课本里，我们了解到化学反应的本质在于电子的流动，因此摩擦起电现象必然伴随着化学反应的发生。然而，在日常生活中，我们是不是留意过撕胶带时摩擦产生的电场呢？张新星从细微之处出发，利用质谱技术对撕胶带过程中伴随的摩擦起电现象进行了深入研究。他发现，撕胶带的瞬间会促进电子的转移和偶极变化，其背后的驱动力是自发产生的极高电场，其强度达到了10的9次方伏每米这一数量级。
报告人：科迈恩（北京）科技有限公司总经理/创始人田润涛近年来，质谱技术取得了显著的进步，包括检测器的性能提升、软件算法的优化以及多级质谱技术的发展等。软件算法的进步使得质谱仪在药物研发、环境监视测定、食品安全、临床诊断等领域的应用更广泛。田润涛介绍了质谱数据兼容性、质量轴漂移校正、强度校正、保留时间校正、定性解析、质谱解卷积、含量测定等质谱数据分析关键技术，也分享了10大质谱创新与前沿数据分析场景。
报告人：清华大学 周晓煜副教授在生物分子结构解析领域，质谱技术的发展在过去几十年里经历了巨大的进展。其中，离子迁移质谱技术/离子淌度质谱（IM-MS）独特的分辨能力可以区分质谱技术没办法区分的异构体或同重素，成为了生物分子结构解析重要的技术工具。周晓煜分享了近期团队在IM-MS领域研究新进展：①分辨率1万的超高场分析新方法，超出现有IM技术接近两个数量级；②定向旋转打破手性对称性，实现手性化合物的超高分辨IM分析；③蛋白聚集于电喷雾液滴中间，解决冷冻制样的蛋白取向和高分辨重构问题。
报告人：杭州谱育科技发展有限公司质谱分析研究部副经理吴智威吴智威详细阐述了谱育科技ICP-MS的发展历史，自2008年起谱育科技便开始了ICP-MS的研制工作，并在2013年成功推出了第一代产品。经过数年的一直在优化和升级，2021年，谱育科技推出了领先的第五代产品——EXPEC 7910型-ICP-Q-TOF-MS。吴智威还分享了一系列ICP-TOF的应用案例，包括微塑料对重金属吸附行为的表征、单颗粒模式下对城市道路表层纳米颗粒的ICP-Q-TOF表征、藻类微生物对重金属吸附行为的表征、地表水中Ce纳米颗粒的表征，以及工程/天然纳米颗粒的TOF指纹图谱鉴别等。他坚信，随技术的慢慢的提升和应用领域的拓展，ICP-Q-TOF将在临床/IVD、第三方检测以及科研市场等多个行业展现出更多应用潜力。
报告人：衡昇质谱（北京）仪器有限公司 市场总监冯旭冯旭介绍到衡昇质谱以“衡昇”命名，是将“张衡”“毕昇”两位我国古代科学技术创新的杰出代表作为榜样，希望继承先贤之创新精神，立足科学研究，促进创新发明，为我国科学仪器事业做贡献。近年来，衡昇质谱在无机分析仪器领域取得了显著进展，相继推出了iQuad 2300系列电感耦合等离子体质谱和P3智能微波机器人等一系列创新产品。这一些产品在安全性、专业性、效率、自动化和可拓展性等多个角度均取得了显著提升。
报告人：北京华大吉比爱生物技术有限公司 营销中心副总经理崔相华临床质谱检测是指质谱技术在临床检验的应用，质谱技术在临床检验中的应用，主要涉及临床生化检验、临床免疫学检验、临床微生物检验以及临床分子生物诊断等多方面。崔相华为我们详细解析了串联临床质谱上下游的产业链、仪器及试剂厂家的现状，以及国内当前的发展形态趋势。他提到，尽管液相色谱串联质谱技术在临床应用中展现出巨大潜力，但仍面临通量、自动化、收费、标准化、人才教育培训等挑战。未来的发展趋势包括提升质谱技术的效率、自动化水平、小型化以及拓宽可应用场景。
报告人：中元汇吉生物技术股份有限公司 仪器研发中心副主任/高级工程师林志敏林志敏首先介绍了MALDI-TOF质谱仪原理和微生物质谱技术特点，之后分享了微生物质谱发现新菌种/自建数据库、聚类分析/菌种溯源/疑难菌鉴定、神经元智能分型/疑难菌及亚种区分、多种技术综合应用/复合菌群、形态学、细菌耐药、代谢区分大肠/志贺、核酸质谱、水中微塑料检测等领域的应用案例。
报告人：上海千麦医疗集团/杭州海基生物技术有限公司 总经理谢永明谢永明介绍到，相比化学发光、免疫、光谱等传统诊断方法，质谱在临床检测中拥有没有任何办法取代的优势。临床质谱在微生物诊断、遗传代谢病筛查、药物浓度检测、维生素检测、微量元素检测等领域市场规模已超百亿人民币，潜在空间值得期待。但当前临床质谱技术应用集中于小分子代谢物，相比于小分子代谢物，多肽、蛋白质的质谱定量检测难度成倍增加。谢永明分享了质谱法应用于蛋白质生物标志物（甲状旁腺激素、类胰岛素生长因子1IGF-1、淀粉样蛋白-β、甲状腺球蛋白、单克隆抗体药物）的临床检测，同时他指出，在蛋白质生物标志物检测中，临床质谱面临着方法开发难度大、仪器要求高、成熟项目相对较少以及缺乏参考物质等多重挑战。
“中国科学仪器发展年会(Annual Conference of China Scientific Instruments，ACCSI)”始于2006年，已成功举办十七届。每年一届的“中国科学仪器发展年会”旨在促进中国科学仪器行业“政、产、学、研、用、资”等各方的有效交流，力求对中国科学仪器的最新进展进行较为全面的总结，力争把最新的有关政策、最前沿的行业市场信息、最新的技术发展的新趋势在最短的时间内呈现给各位参会代表。
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如何站在“小巨人”的肩膀上做好质谱产品？——ACCSI2024访衡昇质谱(北京)仪器有限公司总经理祝敏捷
《上海市推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动计划（2024-2027年）》印发