“生物顆粒離子阱質(zhì)譜裝置”通過驗收

 驗收現(xiàn)場

中科院條件保障與財務(wù)局近日組織專家對中科院化學(xué)所研究員聶宗秀主持承擔(dān)的中科院科研裝備研制項目“生物顆粒離子阱質(zhì)譜裝置”進行了結(jié)題驗收。驗收專家組一致認為該項目圓滿完成了研制任務(wù)，達到了預(yù)期目標(biāo)，同意通過驗收。

包括細菌、病毒和細胞在內(nèi)的生物顆粒在物質(zhì)循環(huán)、生物進化和環(huán)境保護中扮演著重要的角色。因此，測量起源各異、個體微小的生物粒子的質(zhì)量及其在特定群體中的分布和變異情況，對于了解它們的結(jié)構(gòu)和特性非常有幫助。理論上可以采取類似分子質(zhì)譜的方法，通過精確測定某一個生物顆粒的質(zhì)量，推斷其生物屬性。因此，發(fā)展精確測量完整生物顆粒質(zhì)量的質(zhì)譜技術(shù)更具有重大的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價值。然而，生物顆粒的質(zhì)量已遠遠超出現(xiàn)代質(zhì)譜儀的測量范圍，使用質(zhì)譜技術(shù)測量病毒、細菌、細胞等生物顆粒是一個巨大的挑戰(zhàn)。

該項目針對商用質(zhì)譜存在的關(guān)鍵科學(xué)與技術(shù)問題，在質(zhì)譜理論、儀器構(gòu)建及新方法應(yīng)用方面開展了系列探索性研究?？蒲腥藛T首先研究了非線性離子阱質(zhì)譜理論，為高性能質(zhì)譜儀器研發(fā)奠定了基礎(chǔ)。同時，為破解商用質(zhì)譜儀無法測量完整顆粒質(zhì)量的難題，科研人員還研制了離子阱顆粒質(zhì)譜裝置。此外，通用、免標(biāo)記納米顆粒在生物組織中的質(zhì)譜成像及定量新方法也在該研究中成功建立。

“生物顆粒離子阱質(zhì)譜裝置”的研制成功，將質(zhì)譜測定的質(zhì)量范圍從小于106的分子拓展至約1013的顆粒物，成功實現(xiàn)了顆粒物的質(zhì)譜分析。利用該裝置，項目組發(fā)展了對顆粒物的比表面積、尺寸分布及表面吸附量等進行多參數(shù)表征的質(zhì)譜測定新方法，并成功應(yīng)用于細胞質(zhì)量的測定、顆粒吸附量“稱量”、色譜填料綜合表征等。同時，項目組通過相關(guān)質(zhì)譜理論的研究，獲得了非線性離子阱的離子運動特性和穩(wěn)定區(qū)，為發(fā)展和提高囚禁質(zhì)譜技術(shù)提供了新思路。