——訪浙江大學化學系朱巖教授
【導語】初秋的九月,第十三屆全國離子色譜學術報告會在美麗的海濱城市青島隆重召開,大會報告間隙,本網記者有幸采訪到了中國分析儀器學會理事、離子色譜專業委員會副主任委員、浙江大學化學系朱巖教授,朱教授同我們一起分享了他在離子色譜領域二十多年的研究歷程和心得。
浙江大學化學系 朱巖教授
與離子色譜的“戀愛史”
第一臺離子色譜儀——Dionex4000i
朱教授于86年本科畢業,隨后分配到浙江省測試中心工作。剛踏入工作崗位時,測試中心正打算購買一臺離子色譜儀,當時國內離子色譜只有很少的幾臺。朱教授所在單位自86年開始做調研,87年便買下了美國戴安的Dionex4000i,這個型號的色譜儀當年在國內是第二臺。當時,朱教授用它來檢測一些常用的物質,如有機酸、糖等。直至現在,該款儀器也還在使用。
隨后,朱教授嘗試采用離子色譜進行更多樣品的測試,例如糖、有機酸、糖精、維生素等,比如當年幫助哇哈哈集團檢測其兒童口服液中的防腐劑。國家對防腐劑有限量標準,當時用氣相色譜做不好,而且不能用苯甲酸,只能用三氯酸和其它的物質做,朱教授嘗試使用離子色譜儀,最終幫助娃哈哈解決了對口服液中防腐劑的檢測分析。
回顧當年,那時候應用離子色譜的人比較少,樣品范圍也窄,朱教授經過自己嘗試得到了很多樣品的檢測方法,便決定開始寫一些論文。于是在88年底便發表了第一篇論文,一直延續到89年,朱教授在國內刊物上發表了多篇離子色譜有關的論文,名次位居前五。
盡管距今已有近20年,朱教授最早的Dionex4000i仍然津津樂道,到現在Dionex4000i的許多性質還能超過其實驗室的部分儀器,而且穩定性、牢固性特別理想。
Dionex 100T
朱教授在浙江省測試中心工作10年后,95年被調到杭州大學(98年杭州大學又并入了浙江大學)。據朱教授介紹,當時學校的條件比較差,還沒有儀器。戴安公司的代理商——天美公司的銷售黃工借給朱教授一臺組裝的很低檔的儀器Dionex 100T。朱教授利用這臺儀器做了大量的工作,特別是對丙酮酸鈣(注:一種減肥藥)的測定,測試樣品達上千個;對六氟磷酸鋰的測定也有幾百個。雖然這款離子色譜已經步入老年,但工作狀態還很好,用它還能夠做更高水平的工作,比如與IC-ICP/MS聯用。
此后,朱教授相繼接觸的離子色譜還有Dionex 500、Dionex 2020I、戴安DX80、戴安ICS2000色譜等等。
離子色譜的發展優勢
從離子色譜技術的發展來看,隨著環境科學的發展,不僅需要對大量有機物質進行分離和檢測,而且也要求對大量無機離子進行分離和分析。1975年,美國Dow化學公司的H.Small等人首先提出了離子交換分離、抑制電導檢測分析思維,即提出了離子色譜這一概念。
離子色譜概念一經提出,便立即被商品化、產業化。由Dow公司組建的Dionex公司最早生產出離子色譜并申請了ZL。我國從20世紀80年代開始引進離子色譜儀器,在我國八五、九五科技攻關項目中,均列有離子色譜國產化的項目,之后我國對其進行了重點技術攻關。
總體來講,離子色譜是色譜的一個分支,同其它色譜分析手段相比,離子色譜具有幾大優勢:
第一,當前需求旺盛:社會對于氣相和液相的需求差別并不大,而離子色譜是目前社會基礎保有量和需求差別最大的,雖然離子色譜還不能跟氣相和液相色譜相抗衡,但是它無疑已經成為最重要的分析手段之一;
第二,既可用于科研也可用于標準化測試:層析、毛細管電泳色譜法等與離子色譜相比,前者比較適合于科研,不適于實際應用;而離子色譜可以應用到實際樣品檢測中;
第三,耐pH范圍寬:離子色譜的固定相耐pH值范圍可從0~14,而普通液相固定相一般都采用硅膠,對pH值有一定限制。
目前離子色譜的應用范圍已從分析水中常見的陰、陽離子和有機酸,發展到分析極性化合物以及生物樣品中的糖、蛋白質等。
離子色譜的發展是一個必然
朱教授談到,氣相色譜跟有機化學發展大背景密切相關,液相色譜跟生物發展密切相關,而離子色譜則跟環境發展密切相關,國家重視環境這個大背景促進了離子色譜的應用和發展。
離子色譜的需求量是隨著我國對環境的重視而不斷增大的,現在離子色譜應用的最大領域就是環保,沒有離子色譜,那分析水平勢必會降低。朱教授十分肯定地告訴我們:“離子色譜的發展是一個必然,這是社會需求推動的。”
我國離子色譜的發展:需要團結協作 形成合力
當談及目前離子色譜技術的發展狀況時,朱教授表示,近幾年離子色譜技術不斷成熟,更加側重于應用方面。從量上來說,每家公司生產的離子色譜的數量也都在增加。
針對我國離子色譜的發展現狀,朱教授談到幾點建議:
1)離子色譜的發展關鍵之一是色譜柱,目前我國在離子色譜柱的技術研發上有所突破,這將對業界有很大的推動作用。在突破了技術瓶頸后,要盡快實現技術的產業化。
2)由于國家對離子色譜方面投入不夠,國產儀器在零部件如泵、檢測器等方面的進展很慢;要想獲得更好的發展,在零部件的關鍵技術上要有大的突破。
3)分工協作問題。國內的公司都是從頭做起,結果各個部件都做的不是很好;如果國內公司能夠形成合力,每家只負責把一部分零部件做好,那么我國離子色譜的整體水平肯定會有更大提高。
對本屆離子色譜會的感受
當談到對本屆離子色譜會的順利召開有何感想時,朱教授表示本屆會議的學術報告水平有所提高,并涌現出大量的年輕人,且課題的思路很多比較新穎,非常值得鼓勵。
目前我國在學術水平上與國際相比還存在很大的距離,希望大家一起努力,使我國離子色譜的學術水平快速提高,同時期望能夠更多、更高水平、更年輕的科學家來從事有關離子色譜的研究。
附:朱巖教授簡歷
朱巖,1963年6月出生,1986年畢業于原杭州大學化學系,進入浙江省分析測試中心工作,1992年任工程師;1996年和2001年分別通過在職研究生學習獲得碩士和博士學位,1995年調入原杭州大學化學系,1997年任副教授,2002年任教授。2001年至2002年在澳大利亞分離科學研究院中心從事博士后和訪問學者工作,2005 加拿大阿爾伯特大學化學系訪問學者,2005—2006 在德國Trier大學訪問研究。現為浙江大學理學院化學系教授、博士生導師。主要從事色譜分析特別是離子色譜和液相色譜固定相方面的研究。
現任中國分析儀器學會理事,離子色譜專業委員會副主任委員,浙江省微元素與健康研究會副理事長,《生命科學儀器》編委。曾主持過國家自然科學基金項目兩項,浙江省自然科學基金三項,浙江省科技計劃重點項目一項,浙江省教育廳科技項目、浙江省分析測試基金及各類項目多項。至今共計發表論文120多篇,多數論文為第一作者,其中被sci收錄的有30余篇,被CA收錄的有80余篇,ISTP收錄3篇,EI收錄1篇。主編著作3本,參編著作1本。 曾獲全國優秀博士論文提名獎、浙江省青年科技獎;獲得國家石油和化學工業局科技進步三等獎一項、浙江省科技進步三等獎一項;浙江省高校科研成果一等獎兩項,二等獎一項,浙江省石化廳科技進步獎二等獎一項,三等獎一項,浙江省自然科學優秀論文一等獎一項,二等和三等獎十多項。
隨著環境保護意識的不斷提高,生態環境監測工作在污染防治和生態文明建設中的作用愈發重要。2025年,我國將正式實施以下四項國家生態環境標準,以優化監測手段,提升環境管理水平。一、《固定污染源廢氣硝酸霧的......
離子色譜儀,這一精密的分析工具,以其高靈敏度、高選擇性和快速分析的特點,在化學分析領域扮演著越來越重要的角色。離子色譜儀的重要性不僅體現在其分析能力上,還體現在其對現代社會發展的推動作用。隨著科技的進......
一、項目編號:JSZC-320000-SMDY-G2024-0100二、項目名稱:離子色譜-串聯質譜聯用儀三、中標(成交)信息供應商名稱:江蘇海外集團國際技術工程有限公司供應商地址:南京市建鄴區云龍山......
近期,市場監管總局充分發揮計量技術優勢,聚焦黃河流域生態環境治理,組織黃河流域九省區實施黃河流域生態環境監測檢測儀器設備離子色譜儀檢定裝置、總懸浮顆粒物采樣器檢定裝置流量參數兩項國家計量比對項目,有力......
離子色譜(IonChromatography),作為高效液相色譜(HPLC)技術的一個分支,憑借其卓越的快速分析、高靈敏度、出色選擇性及多組分同時檢測的能力,已穩固地確立了其在色譜分析領域的第三大技術......
中藥里的單糖和多糖作為活性成分,日益成為人們關注的焦點。然而傳統檢測糖的氣相色譜法、液相色譜法和毛細管電泳法大多需要經過復雜的衍生化處理,且靈敏度和分離效果不理想。賽默飛的離子色譜法無需衍生即可分離測......
南京農業大學植物保護學院離子色譜儀等設備采購項目所在采購意向:南京農業大學2024年6至12月政府采購意向采購單位:南京農業大學采購項目名稱:南京農業大學植物保護學院離子色譜儀等設備采購預算金額:23......
離子色譜在檢測陰陽離子方面成績顯著,因此許多實驗室都配有離子色譜儀。為了大家能更好地使用它,今天小編專門整理了這篇離子色譜使用、維護及保養手冊,希望幫助你在使用離子色譜儀的過程中有所助益。1什么是離子......
據全球統計,2023年,全球離子色譜市場規模估計為29.7億美元,2024年全球離子色譜市場規模估計為30.8億美元,預計到2029年將達到37.2億美......
離子色譜法,這一在上世紀70年代逐漸嶄露頭角的微量離子分析技術,因其在陰、陽離子以及離子型化合物分析中的高靈敏度、快速性、高準確度以及多樣的選擇性,而備受研究人員和技術人員的青睞。這些特點使得離子色譜......