第六屆全國微全分析學術會議隆重召開

　　2010年10月18日，由國家自然科學基金委、中國化學會分析化學委員會主辦，復旦大學、上海交通大學承辦的2010年微納尺度分離和分析技術學術會議暨第六屆全國微全分析學術會議在上海復旦大學復宣大酒店隆重召開。來自全國高等院校、科研機構、企事業單位的300余名專家學者出席了本次會議。

第六屆全國微全分析學術會議現場

復旦大學 楊芃原教授

　　大會開幕式由復旦大學化學系楊芃原教授主持，楊教授首先對各位與會代表的到來表示由衷的感謝。接著大家一同觀看了一段視頻短片，短片中一張張上海世博會的精彩盛況，使人深深感觸到了科技給生活帶來的巨大變化，并由此引出了本屆全國微全分析學術會議的主題“科技讓生活更美好，微納讓科技更奇妙”。

　　開幕式結束后，多位國內著名專家學者做了大會報告，同大家一起探討了微全分析領域當前的發展趨勢和最新研究成果，分別如下：

中科院大連化物所 張玉奎院士

　　首先，來自中科院大連化物所的張玉奎院士為大家做了題為“微納尺度蛋白質分離鑒定新技術新方法進展”的報告，為大家介紹了其所在課題組關于蛋白質從定性到定量方面的研究進展情況。

　　張院士首先從人類蛋白質庫現狀談起，目前研究中只對7000多個蛋白的性能及功能非常了解，對約5000多個蛋白有部分了解，而對于8000多個蛋白還尚未了解，因此迫切需要有新技術、新方法來對未知蛋白進行分離鑒定。

　　張院士在報告中介紹了過去在蛋白質組分離鑒定的新技術和新方法。對于高豐度蛋白質去除采用蛋白質印跡材料及多維陣列色譜技術，對于低豐度蛋白的富集則多采用介孔材料、整體材料、磁性納米材料、雜化材料以及采用選擇性富集材料和通用性富集材料等等；對于蛋白質分離鑒定則多采用快速酶解、高效快速平臺、高通量多維色譜、在線同位素標記分析平臺等方法；在液質聯用高靈敏度鑒定中多采用聯用接口、細內徑柱、芯片、靶上富集材料和功能化靶體、質譜衍生技術等等。

　　張院士指出，蛋白質分析在近五年的發展方向主要是定性分析，在今后五到十年的新技術則重點放在定量分析。近年來，有關蛋白質定量新技術與新方法也不斷出現，發表的文章也呈逐年遞增的趨勢，這些新方法技術包括非標記絕對定量、歸一化定量、穩定同位素標記相對定量、化學衍生標記、化學修飾定量、熒光基團標記、SRM技術定量、MRM技質譜技術、組合定量法等等。通過開發新技術、新方法達到高效分離、高靈敏檢測最終達到高精度定量。

新加坡南洋理工大學 劉愛群教授

　　來自新加坡南洋理工大學的劉愛群教授，與大家分享了題為“A Breakthrough Tuning Point from Microfluidics to Optofluidics”的報告。

　　劉教授在報告中指出，微流控技術(microfluidics) 意圖是在微流控芯片上實現微量化學或生物樣品的合成與分析等操作，微流控光學技術（Optofluidics）則是在微觀尺度上通過操控流體，探索微流控系統與光子的相互作用規律, 目的是開發具有可調化、集成化和微型化的微流控光學器件與系統。微流控光學技術用于光學器件的研究是可謂是一次全新的突破。以下是摘要原文：

　　Microfluidics represent the science and technology that process or manipulate small amount of fluids (10-9 to 10-18 litres) with dimensions of tens to hundreds of micrometers in microfluidic chip. Optofluidics or micro-photonic-fluidicsystems (MPFS) aim at manipulating light and fluid at microscale and exploiting their interaction to create highly versatile devices that is significant scientific and interests in many areas. The novelties of the integrated MPFS are twofold. First, fluids can be used to carry substances to be analyzed in highly sensitive optical microdevices. Second, fluids can also be exploited to

　　control optical microdevices, making them tunable reconfigurable and adaptive. It is a new breakthrough research area that can provide new solutions and opportunities for a wide range of traditional photonic devices allowing tuning and reconfiguration at the micrometer scale using microfluidic manipulation. This new innovation allows scientists and researchers to tackle many classical problems with new tools and new research ideas. Among many novel innovations have been demonstrated such as liquid-liquid waveguide, liquid lens, liquid bubbles grating and microfluidic waveguide laser etc.. In this talk, the state-of-arts of optofluidic research will be reviewed with the high potential applications of MPFS in

　　biophysical, bioch　　emistry and biomedical study are also discussed following some showcase such as cell’s refractive index and cell’s Bulk modulus measurement etc.

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中科院大連化學物理研究所 林炳承教授

　　中科院大連化學物理研究所林炳承教授與大家分享了功能化微流控芯片實驗室的構建設想。

　　林教授在報告中指出，一系列主要的分析化學操作模式已經在微流控芯片上實現，原則上講，幾乎所有的分析化學操作模式均可以在微流控芯片及其周邊完成。微流控芯片分析化學實驗室至少在科學研究層面上已經建立，這種實驗室不僅顯示了其微型、可控的操作單元靈活組合規模集成的本質特征，還充分展現了其用于復雜體系從而在系統層面上認識事物和解決問題的能力。構建和完善微流控芯片分析化學實驗室應當成為未來十年、二十年中分析化學領域發展和研究的主流趨勢之一。

　　近年來以細胞生物學的系統研究為基本目標的微流控芯片細胞實驗室正呼之欲出，經過近十年的發展，微流控芯片研究的熱點由最早的芯片電泳及微全分析系統正逐步轉向構建用于不同領域（如從化學、生物到信息、光學、材料等領域）的功能化芯片實驗室研究。林教授在報告中提到了用于免疫分析和核酸檢測的微流控芯片生化檢驗實驗室，并重點講解了微流控芯片材料合成實驗室和微流控芯片衰老研究實驗室構建設想。

　　微流控芯片中流體的流動通常通過通道或液滴實現，通道和液滴是微流控芯片實驗室的重要組成部分。林教授在實驗研究中，通過借助于大規模液滴操控技術，實現了不同生物材料的液滴內合成，構建了微流控芯片材料合成實驗室的一種理想模型。

　　林教授在衰老實驗研究中，針對微流控芯片單元部件上，通過微泵微伐對通道網絡中流體的控制，實現對線蟲的固定、釋放并通過施加不同濃度的藥物研究對線蟲行為的影響，實現了大樣本量線蟲的衰老研究，顯示了環境、營養等因素對線蟲壽命的顯著影響，對人類衰老的研究具有借鑒作用。并有望在此基礎上構建微流控芯片衰老研究實驗室。

　　林教授最后針對整個微流控技術以及我國在微流控芯片研究的情況，談及了自己的幾點看法。林教授指出，迄今為止，關于微流控芯片的研究，在學術層面上已被證明是成功的。關于下一階段的工作至少包含以下兩個方面：一是構建并完善不同功能的微流控芯片實驗室，推動并促進功能實驗室的廣泛應用；二是促使在學術層面上已經基本成功的典型案例產業化。林教授強調，中國對微流控芯片研究的貢獻遠大于它作為一個發展中國家應占得份額，其中2010年10月第21期Lab on a chip雜志中國專輯重點報道了中國對微流控芯片研究的影響力；由林教授、秦建華研究員主編的Electrophoresics雜志亞太2010專輯已于2010年9月底出版，該專輯自2008年至今已出版3期；由林教授主編的Topics in Current Chemistry雜志專輯也相繼出版。

大連理工大學 劉沖教授

　　來自大連理工大學的劉沖教授為大家做了題為《聚合物多層微流控芯片及新型無源仿生微泵的設計與制作》的報告。

　　劉教授首先指出，在藥物篩選領域，為了研究癌細胞對抗癌藥物的耐藥性，通常以不同濃度的藥物作用于細胞。主要實驗過程包括不同濃度藥物溶液的配制、細胞培養和藥物作用、結果檢測等。對于集成了濃度梯度發生器和細胞培養單元的多層微流控芯片可以實現上述操作。其具備的主要優勢包括：多層結構易于實現多功能單元的集成，便于控制；多層結構中對細胞采用的垂直灌流培養，可減小水平灌流引起的剪切應力和微泵進樣引起的脈動特性對細胞生理的影響；可并行處理，減小試劑消耗和分析時間。

　　劉老師在研究實驗中，設計了一種集成濃度梯度發生器和細胞培養陣列的多層微流控芯片，利用厚膠光刻工藝和干法刻蝕工藝分別制作了SU-8 膠模具和硅模具，通過澆注PDMS 制得芯片。利用制作的芯片進行A549 肺腺癌細胞的培養，該細胞可很好地貼壁生長，為研究不同濃度的抗癌藥物對癌細胞的抑制作用提供了條件。

國家納米科學中心 蔣興宇教授

　　來自國家納米科學中心的蔣興宇教授為大家帶來了題為《微流控芯片生化分析中的讀出技術》的報告。蔣教授在報告中主要介紹了微流控HIV檢測、微免疫印跡以裸眼檢測這三種檢測方法。

　　蔣教授首先指出其所在課題組采用納米級靜電紡絲薄膜作為微流控檢測集基底，該薄膜的特點是比表面積較大，檢測速度快，成本低，可以將檢測靈敏度提高一個數量級。

　　常規免疫印跡的缺點是一次只能檢測一個抗體，且消耗大量二抗，成本高；而微免疫印跡技術由于每個通道中可通入不同的抗體溶液，且每個微流管道僅有150μm寬、載玻片寬為2cm，因此可實現同時檢測多種蛋白，并且僅需1~3μL的抗體溶液。

　　最適合微流控這種即時現場檢測的讀出方式是可視化讀出，如金納米顆粒的可視化檢測系統，通過將金納米表面進行功能化，在檢測不同分子時，表面特殊功能化的分子發生反應聚集，溶液顏色由紅變藍，從而得到可視的檢測效果。

基金委分析化學學科主任 莊乾坤教授

　　來自基金委分析化學學科主任莊乾坤教授為大家簡單介紹了分析化學學科情況。莊教授從國家自然科學基金資助的定位開始，詳述了基金申請的各種注意事項，并比較了歷年來的情況。

　　國家自然科學基金主要的定位是：引導源頭創新、支持基礎研究；強調三大戰略（源頭創新、科技人才和創新環境），資助種類已形成了三大系列（研究項目系列、人才培養系列、科研環境系列）。

　　莊教授之后又分別介紹了人才培養系列的5種方式，6類科研環境建設，科學基金的新動向，各類項目資助側重點等。莊教授最后重點介紹了化學部項目申請及資助情況。從分析化學申請總數上來看，從1999年的不到200個逐年增長到2010年的約1000個；從分析化學資助數（面上、青年和地區）上看，從1999年的不足50個逐年增長到2010年的約250個。分析化學的財政投入已從1996年的570萬增加到了2010年的12900萬，其中2002、2006、2008、2010年都有較大增加（較前一年有20％~50％的增長）。

　　莊教授最后談到“分析化學發展之思考”的問題。據AC統計，1996年－2008年中國分析化學論文數在全球排名已達第二位，僅次于美國；但在引用因子和被引用數目上還低于美國、日本、德國等國家；尤其是每篇論文的被引用次數還低于很多國家。所以中國的分析化學研究還有待再上一個新臺階。關于如何再上一個新臺階，莊教授談到了幾點思考。從分析化學的研究目標來說，是要追求“3S+2A”，3S即Sensitivity, Selectivity and Speediness靈敏度、選擇性、高速度；2A為Accuracy, Automatics，準確度、自動化。從研究創新方面來說，強調3點：1）引入物理學新概念和新技術；2）創建分析儀器裝置；3）瞄準國際公認的有影響的重大科學問題。

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　　除特邀報告外，本屆大會期間還安排了百余場分會報告與討論，涉及的主題包括：微納分離技術、蛋白質微納分析、核酸微納分析以及小分子微納分析。

墻報展

　　本屆大會得到了AB Sciex、安捷倫科技、賽默飛世爾科技、島津、美國貝克曼、Bio-Rad、戴安中國有限公司、等廠商的大力支持。會議期間還設有墻報展，為鼓勵優秀墻報，會議贊助商和組委會特為此次大會設立 “優秀墻報獎”、“墻報最佳人氣獎”、“優秀展臺獎”和“幸運獎”，分別由安捷倫公司、AB Sciex公司、貝克曼公司以及賽默飛世爾科技有限公司贊助。以下是部分廠商展臺圖片：

AB Sciex公司展臺

Agilent公司展臺

賽默飛世爾科技有限公司展臺

美國貝克曼公司展臺

Bio-Rad公司展臺

　　大會開幕式晚宴由安捷倫公司贊助。晚宴期間，安捷倫公司為與會代表精心準備了一場精彩的文藝表演，大家在輕松愉悅的氛圍中度過了一個令人難忘的“安捷倫之夜”。

安捷倫之夜

安捷倫科技全球副總裁牟一萍女士與復旦大學黨委副書記王小林先生共同舉杯敬酒

精彩的肩上芭蕾表演