汪聰慧教授：我國有機質譜分析領域的先行者

　　【導語】在2010年8月長春的全國質 譜會上，中國質譜學會有一塊展板，展示了中國質譜學會的發展歷史，當駐足在這塊展板前時會有種感覺，在質譜產業和質譜應用發展得如火如荼的今天，我們中有多少“新入質譜行”的人做過了解這段歷史的功課呢？當我們意氣風發地試圖說服這些前輩們時，也許有時候會有些不理解，為什么他們會這么嚴謹這么苛刻？當看到汪聰慧教授所編著的《有機質譜技術與方法》一書時，我們仿佛明白了——正是他們，幾十年來一直用科學和實踐的態度對待這門學科不斷的發展；也正是由于他們這種態度，真正推動了質譜這門學科和技術在科研和應用領域越來越廣泛的應用。在本書出版之際，分析測試百科網記者有幸采訪到汪聰慧教授，希望通過本文，能夠使關注質譜技術和應用的讀者了解中國質譜事業的先行者們的實踐、思考和奉獻；了解如何使用這本書，幫助自己在利用質譜進行科研和應用的道路上走得更堅定更輕松……

　　

　　汪聰慧教授

　　四十年有機質譜分析生涯

　　看過美劇CSI（犯罪現場調查）的人都知道，法醫刑偵領域的很多工作要做未知物的鑒定和確認，因此是質譜技術最早得到深入使用的領域。汪聰慧教授原來在公安部第二研究所，1972年，他就成為我國最早使用高分辨質譜儀的用戶。1996－2001年，汪教授任中國質譜學會第五屆理事會的秘書長。汪教授曾獲得國家科技進步獎一等獎，并榮獲國務院的特殊津貼。他還兩次作為高級訪問學者赴美從事生物大分子和生物醫學質譜的研究，其中涉及到糖肽和多肽的質譜分析，這興許是中國學者最早“觸電”生物質譜的一段經歷，也能解釋為什么汪教授能如此理解當前新興的蛋白質組學、系統生物學，并把他的實踐和體會寫進了《有機質譜技術與方法》一書中。

　　汪教授40年來使用過各種類型、不同層次的質譜儀器。他不僅了解和熟悉有機質譜領域中各種技術、方法的原理和特點，同時也積累了大量的實踐經驗。除進行常規的分析測試外，汪教授還主要對質譜技術的方法開發及分析應用進行了深入的研究。例如痕量有機物的成分測定，其中包括運用四大譜（紫外、紅外、質譜、核磁）的結構剖析；質譜法剖析照相材料中的增感燃料和成色劑；使用GC/MS、ICP/MS以及GC-C-IRMS（氣相色譜-燃燒-同位素比值質譜儀）技術測定繳獲毒品的來源；頭發中毒品的質譜測定；MCS法低分辨條件下FDMS的精確質量測定；以及EPA 625方法的定量研究等等。

　　 汪教授今年雖已70多歲高齡，但依然在中國農業科學院環境與可持續發展研究所農 業 環 境 分 析 測 試 中 心擔任技術指導工作。他告訴我們，這個中心2001年開始就因中日JAICA項目開始建設，是一家設施和管理條件較好的單位，能夠與中心的同志們一起通過使用眾多的分析儀器，在農業環境領域內發揮作用，是自己感覺最快樂的事情。

相關實驗室：中國農業科學院環境與可持續發展研究所農業環境分析測試中心

　　《有機質譜技術與方法》—打開質譜分析的大門

　　通過長期從事有機質譜分析工作，汪教授在公開的刊物和國內、外專業會議上發表了80余篇論文。汪教授指出若將這些論文進行匯總，簡單的形成著作，難免讓剛剛接觸質譜的初學者感覺內容的專業性太強，而缺乏對有機質譜全面系統的了解。

　　

　　《有機質譜技術與方法》

質譜專家汪聰慧教授編著《有機質譜技術與方法》一書出版

　　 因此，汪教授編著了《有機質譜技術與方法》一書，深入淺出地介紹了有機質譜技術的各種離子化技術、離子分離方法、高分辨技術、樣品預處理及其在線技術等。全書圖文并茂，共有229幅圖、59張表和170個示意式；內容力求概念清晰、所示實例詳盡，使初學者和剛接觸質譜的人員能在有限的時間內較快地認識、理解和掌握有機質譜分析的基本技術和方法。

　　 汪教授長期在一線從事有機質譜的分析工作，并多次在質譜技術培訓班上授課，知悉送樣人員和學員們的狀況，以及他們對質譜分析提出的各種要求。因此，在撰寫本書時將簡明扼要和實用性強作為本書的特色。

　　 內容豐富 簡明扼要

　　 《有機質譜技術與方法》一書在有限的篇幅內基本上涉及到了目前有機質譜法中的各種技術和方法。第一章闡明了有機質譜的基本概念、在此基礎上討論了質譜儀器本身的技術和方法。這正是為了讓讀者對有機質譜有一個全貌的了解，也是對后三章聯用技術的一個鋪墊。

　　 第二章至第四章主要介紹了分離技術和鑒定技術二者在線結合的聯用方法，也是目前質譜分析的趨勢，并且在第二章、第三章中以專門的篇幅敘述了氣相色譜-質譜、液相色譜-質譜聯用方法的實驗技術和技巧。

　　 在第五章中討論了譜圖解析方法和步驟，通過所述及的理論、規則、裂解規律、譜圖解析方法、解析實例以及附錄中的一些附表，使讀者能夠掌握譜圖解析的基本步驟，為讀者開展解析實踐提供了依據。汪教授在這里尤其指出，讀者在關注某一種聯用技術的同時，希望能夠認真結合第一章的原理知識內容，以求對有機質譜的全貌了解并有助于對其它各章的領會貫通。

　　 本書共附有406篇參考文獻，不僅引用的材料上出處有據，而且可供讀者在內容上作進一步查閱。另外，蛋白質的質譜鑒定雖屬于生物質譜學的范疇，不是本書的關注點；但是，生物質譜是有機質譜的一個重要分支，盡管在研究的對象、測定的要求上有差異，但在儀器和方法上有相同之處。因此本書在第四章有專門的一節敘述其MS/MS分析，以便使從事有機質譜分析的工作者對生物質譜的最新技術有所了解和應用，這也是本書簡明扼要的一個特點。所以，即使您的工作是從事生物質譜，閱讀本書也會有很大收獲。因為它會使您更了解質譜的基本問題，當您面對一些“奇怪”的譜圖或無法解釋時，如果好好閱讀這本書，將會有助于您更快地找到答案。

　　 實用性強

　　本書的另一大特點便是實用性強，各章節所述及的內容大多都來自汪教授自身的研究和實踐。例如第一章中有較大的篇幅敘述具體的樣品預處理及其在線技術；第二章、第三章分別對氣相色譜-質譜和液相色譜-質譜聯用的實驗技術以及操作技巧進行了詳細的介紹。這些實用性的內容不僅對一直從事有機質譜操作的工作者有實際的參考價值，而且有助于科學人員或研究生利用有機質譜技術解決其研究項目或實際問題。

　　這一點筆者覺得是非常難能可貴的，比如對于第一條——樣品預處理及其在線技術。近5年來，自動化樣品預處理技術在中國國內得到了越來越廣泛的應用，但系統地介紹各種有機前處理設備的書籍很少。該書對有機樣品預處理涉及的萃取、凈化、濃縮等各步驟的原理、方法、應用、儀器、使用操作技巧等都進行了較詳細的介紹。比如：薄層色譜/柱色譜/固相萃取，超臨界流體萃取，快速溶劑萃取，微波萃取，凝膠滲透色譜凈化，免疫親和萃取等。還對各種樣品預處理在線技術也進行了同樣詳盡的介紹，比如：頂空進樣，熱脫附進樣，吹掃捕集進樣，固相微萃取等。可以說，這些內容對于在“質譜進樣前”常常困擾實驗者的種種問題給了解答，讓大家對質譜的真正應用有了更系統全面的認識，非常有助于大家通過質譜獲得更理想的結果。

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　　本書首次匯總的質譜發展的最新技術

　　 有機質譜的發展是日新月異的，汪教授在有限的篇幅中盡可能使讀者在理解和掌握例行技術和方法的同時，增加對于質譜技術進展和動態的了解，并快速地在實際工作中利用這些新成果和新技術。首次在質譜書籍中介紹的質譜新技術和方法分布在書中以下各個章節：

　　（1）在第四章第四節的混合型MS/MS聯用儀器中，介紹了二維離子阱和軌道阱技術；

　　（2）第二章第三節介紹了高速氣相色譜-質譜聯用技術；和第三章第五節介紹了超高效液相色譜-質譜聯用技術；

　　（3）第一章第五節高分辨技術中介紹了MALDI-TOF技術；

　　（4）最新數據處理軟件包括：第一章第五節介紹了在低分辨條件下能進行精確質量測定的MassWorks軟件；第二章第三節中介紹了化學計量學在數據處理中的應用以及AMDIS軟件；

　　（5）第一章第六節討論了樣品預處理在線技術。

　　 《有機質譜技術與方法》是一本從事有機質譜分析工作者的基礎性書籍；也是運用有機質譜技術與方法的科技人員、和在校研究生的指導性書籍；也可作為大專學校的專業教學參考資料。汪教授告訴我們，他希望把其所有的經驗心得都傳授給年輕的有機質譜分析工作者，提供給他們有力的指導和幫助。

　　我國質譜發展需資金支持 加強合作 滿足市場需求

　　 汪教授作為我國質譜分析領域的專家前輩，對我國發展質譜產業的前景談了自己的幾點看法：

　　 （1）我國當前已有幾家單位開始批量生產實驗室常規質譜儀器（比如氣相色譜-質譜儀），它們在質量、性能和穩定性上與國外儀器不相上下。但是除質譜儀器外，色譜儀器也應達到一定的水平，應當把此作為此階段的目標。

　　為此，需組織相關國家有關部門給予必要的資金支持，加強中國制造質譜廠家與高校、研究單位的合作，以滿足國內的需求。液相色譜-質譜技術，質譜-質譜串聯技術及儀器今后的應用將更加廣泛（估計要占到有機質譜的70％以上市場），將成為我國實驗室開展質譜分析的必備設備，所以我國要力求創新，形成產業。

　　 （2）開發便攜式現場使用的質譜儀器。現場測試用的質譜儀器在技術指標上一般要低于實驗室用的設備，但是在可靠性、穩定性、耐用性方面有更高的要求。這方面的需求在不斷地提升，比如食品、環境等領域的突發事件。在國外，由于食品環境領域的突發事件不是很多，所以市場跟中國不太相同，因此所幸目前國外也沒有哪個廠家能占據領導性地位。所以我國可以在這種情況下多下些功夫。當然，因為需求不是非常成熟，開發出此類產品的廠商要能耐心進行市場的培育和教育，需要幫助客戶一起開發更多的應用。

　　對青年質譜分析工作者的建言

　　 最后，汪教授談到年輕人是我們國家的未來，從事有機質譜分析的年輕工作者是我國質譜分析事業興旺發達的希望。汪教授深有體會地講到：“當前的情況和三四十年前大不相同，無論在實驗條件、儀器設備以及實驗經費上，現在與過去可謂是天壤之別。過去進口一臺儀器好幾個人圍著使用，現在是一個人可能要管好幾臺設備。但盡管時代不同，條件不同，年輕人還應當高度關注實驗技術。”

　　 對于一個從事質譜分析的工作者來說，把握儀器的所有功能、確保數據的準確可靠，是第一位的事；在此基礎上開發新功能，擴大應用范圍才有保證。此外，還要掌握對未知譜圖的解析方法，這才能成為全面掌握有機質譜分析的行家。《有機質譜技術與方法》第五章中介紹的電子電離譜解析方法僅僅是一個基本方法，還有待于年輕人去總結和深化，“歡迎更多的年輕人和我交流！”