伊萊莎：樹立凈化柱民族品牌助力二噁英污染檢測

　　——伊萊莎系列報道之二

　　分析測試百科網訊 二噁英是一類毒性極強的環境污染物，嚴重危害人體健康和環境安全。國家對環境及食品中二噁英污染監管和排查力度逐年加大。二噁英前處理是檢測環節中最大難點，根據國家標準和環境行業標準，在上機檢測前，樣本提取液需要凈化柱純化，以滿足pg級的限量要求。二噁英檢測的前處理凈化柱曾長期依賴進口，存在貨期長、價格高、試劑用量大、技術服務不及時等問題，嚴重影響國家對二噁英污染的監管力度和有效控制。因此，二噁英檢測設備和耗材的國產化勢在必行，在市場導向下，伊萊莎從先期代理國外產品逐步轉向自主研發，先后向市場推出了D/F系列二噁英凈化系統，在政府機關、高校、科研單位及第三方檢測機構成功應用。近日，分析測試百科網采訪了河北伊萊莎生物技術有限公司總經理兼技術總監劉建龍先生，請他為我們介紹了伊萊莎在二噁英凈化柱方面的技術突破及市場應用情況。

二噁英：嚴重的社會危害 國家重點監管的污染物

　　二噁英的毒性及社會危害

　　二噁英（Dioxin）通常指具有相似結構和理化特性的一組多氯取代的平面芳烴類化合物，屬氯代含氧三環芳烴類化合物，包括75種多氯代二苯并-對-二噁英（PCDDs）和135種多氯代二苯并呋喃（PCDFS）。最為重視和研究最為充分的有毒二噁英為2 位、3位、7 位、8 位被氯原子取代的17 種同系物異構體單體（即通常所指的二噁英類），其中，2，3，7，8-四氯代二苯并-對-二噁英（2，3，7，8-TCDD）是目前所有已知化合物中毒性最強的二噁英單體，具有極強的致癌性和極低劑量的環境內分泌干擾作用等多種毒性作用，其毒性相當于人們熟知的氰化物的130倍、砒霜的900倍，因此被稱為“世紀之毒”。二噁英在自然界和人體的半衰期長達幾年甚至更長，屬于持久性有機污染物（POPs），極易在環境或動物機體內富集，通過在食物鏈中遷移，最后在食物鏈金字塔頂端的人類體內積累，危害人類健康及生命安全。

　　2，3，7，8-四氯代二苯并-對-二噁英的化學結構式

　　二噁英類的毒性常用毒性當量因子（TEF）來評價其對機體健康影響的潛在效應，即各二噁英類同類物與 2，3，7，8-TCDD對 Ah 受體的親和性能之比。二噁英類的混合物中，可能某一種含量高而毒性低的化合物對毒性的貢獻并不高，而含量少的，如2，3，7，8-TCDD對毒性的貢獻卻很高，這就需要通過毒性當量因子來做換算。

　　  注：摘自《HJ 916-2011 環境二噁英類監測技術規范》

　　二噁英的污染來源和檢測方法

　　二噁英并非人為主觀生產的，但是卻由人類活動產生的，主要包括含氯或含酚（苯）化合物高溫燃燒（700~800℃）和各種工業生產的副產物，含氯農藥、木材防腐劑和防止血吸蟲使用氯酚類造成的蒸發，垃圾焚燒及火葬場的排放，煉鋼，落葉劑的使用、殺蟲劑的制備，紙張的漂白，汽車尾氣甚至火災等都是環境中二噁英的主要來源。我國曾用作對付血吸蟲病的滅釘螺藥物（主要成分五氯酚鈉）的生產過程中有二噁英副產品生成，最終致使二噁英進入環境。五氯酚鈉作為首選的滅釘螺化學藥物在我國使用了幾十年，每年的噴灑量有幾千萬噸，這勢必造成二噁英在局部區域的積累。當農獸藥殘留等人為因素造成的食品安全問題一旦得到有效控制，那么人類面臨的下一個問題必然是環境污染物。

　　 二噁英在環境或食品的分布情況主要有個幾方面：污染源附近的土壤、大氣；乳制品、肉類、魚類、貝殼類等脂肪含量高的食品；摻雜脂肪的混合飼料；血清等生物樣本。

　　二噁英的主要特點

　　雖然目前我國缺乏有說服力的二噁英污染環境數據，但我國在血液、母乳和湖泊底泥中都檢出了二噁英，盡管濃度水平較低，但也說明了二噁英在我國環境中的存在。我國2008年8月1日起施行的《國家危險廢物名錄》列出的49類危險廢物中，至少有13類與二噁英直接有關或者在使用過程中可能產生二噁英。所以，未來幾年甚至十幾年內，開展二噁英污染調查和控制研究都是非常重要的。

　　早在上世紀90年代，美國已經完成了二噁英從生物到化學檢測方法的建立，而我國在這方面起步較晚。二噁英的檢測方法主要包括CALUX檢測法、免疫學方法、同位素稀釋高分辨氣相色譜-高分辨率質譜法（HRGC/HRMS，又稱磁質譜檢測）、大氣壓氣相-串聯質譜（APGC-MS/MS）等四種檢測方法。其中CALUX檢測法、免疫學方法屬于美國EPA 認可的生物學篩查方法；而美國環境總署頒布的EPA 1613 [EPA 1613 Tetra-through Octa-Chlorinated Dioxins and Furans by Isotope Dilution HRGC/HRMS COMMISION REGULATION(EU)2017/644 laying down methods of sampling and analysis for the control of levels of dioxins, dioxins-like PCBs and non-dioxin-like PCBs in certain foodstuffs]作為二噁英檢測的金標準，認可的是價格高昂的HRGC/HRMS方法；歐盟已經認可了APGC-MS/MS的檢測方法，而且中國也有望對該技術認可，這將有利于更多的檢測量和更廣泛的環境監測布局。

　　相當長的時間里，二噁英檢測儀器和耗材基本都被國外壟斷。國內二噁英相關的檢測標準指定的方法目前只限于HRGC/HRMS，方法檢測限滿足0.1pg/g，檢測對象包括水質、環境空氣和廢氣、固廢、土壤、飼料、食品（乳制品、肉、水產、蛋、油）及生物制品（血清）等。二噁英檢測的最大難點是前處理，需要一個繁瑣的待測物凈化分離過程以滿足低濃度檢測限量的需求，而使用凈化柱可以極大的簡化樣本前處理過程，但長期以來，我國二噁英檢測儀器、凈化設備及耗材主要依靠國外進口，進口凈化柱等耗材存在價格高、貨期長、技術服務不及時并具有壟斷性，不利于國家對二噁英污染的監管和有效控制。此外，HRGC/HRM價格昂貴，加上負壓等基建條件，建設二噁英檢測標準實驗室價格大約在1200萬左右，如果使用進口的凈化柱等耗材，那么維持實驗室運轉的資金將是個不菲的數目，這勢必極大的限制了二噁英的檢測量。目前，全國具有二噁英檢測能力和資質的實驗室有110家左右，但還遠遠不能滿足檢測和監管的需要。因此，推動產品國產化對我國二噁英檢測和控制是至關重要的一環。

伊萊莎：打破壟斷 做中國人自己的二噁英凈化產品

　　劉建龍與二噁英檢測產品的結緣，可以追溯到2004年。彼時，劉建龍正在做beacon ELISA試劑盒的國內獨家代理，有機會接觸到了美國一家名為Cape Technology的公司，這是一家專注做二噁英凈化柱的公司，創辦者是畢業于加州大學伯克利分校的博士，而他的導師則是專門從事二噁英等環境污染物研究的美國科學院院士。其時，國內能做二噁英檢測的單位不足10家，檢測能力還很有限，但如果一個樣品送到國外檢測，費用則需要十幾萬。這段經歷和見聞，為劉建龍樹立了做中國人自己的二噁英檢測裝置和耗材的最初理想。并且在過去的十多年，逐步把理想變為現實。

　　2009年，劉建龍作為任務負責人參與了由中科院牽頭的科技部“863”項目《焚燒煙氣二噁英檢測及風險評估技術》的子課題《二噁英生物篩選方法的開發》，建立了二噁英的生物學篩查方法，其時，伊萊莎的公司名稱還是涿州市恒通達科貿有限公司，正開始將ELISA技術應用于環境及農業毒物檢測。基于這些工作基礎，劉建龍后來參與起草了重慶地標《DB 50/T427-2012 土壤、沉積物和固體廢物 二噁英類的篩查 酶聯免疫法》，該標準是國內二噁英生物檢測的唯一標準。

　　基于前期的技術及資源的積累，順應國家推動產品國有化的市場導向，加上多年來做中國人自己的二噁英檢測產品的信念，使得伊萊莎的決策者從公司的技術基礎和業務范圍出發，投入大量資金用于二噁英凈化柱的研發，在二噁英檢測領域率先樹立起“凱斯科”這一民族品牌。

　　正如前邊所述，二噁英檢測需要一個復雜的前處理過程，高性能的凈化柱可以簡化前處理過程并極大的保證了檢測的準確性。二噁英凈化柱本質就是一種固相萃取柱，活性炭是最為關鍵的填料。二噁英凈化柱在有二噁英檢測資質的政府機構、高校科研單位和第三方檢測領域需求較多，而且從市場趨勢來說，這種需求的增速會非常快，但對技術要求很高，競爭很激烈。

　　從滿足客戶體驗的角度，伊萊莎的產品是分為幾個層級的。第三方檢測公司對產品的要求是結果準確、價格便宜、節省勞動力，因此伊萊莎推出了D系列二噁英凈化柱及裝置，多層復合硅膠柱+活性炭，低成本、產品質量穩定、溶劑使用量小，加上全新的 FAST-CLEANER F12 Dioxins & PCBs半自動凈化分離系統，可在 50 分鐘內完成樣品中二噁英、多氯聯苯和多溴聯苯醚的分離；采用多通道技術，最多可同時處理 12 個樣品。滿足食品、飼料、環境等各種樣品基質的檢測。該產品曾應用于腫瘤醫院的流行病學調查項目，確定血清中的二噁英與腫瘤患病之間的關系。

　　D系列二噁英凈化柱及裝置（產品組成：多層復合硅膠柱、活性炭柱和F-12加壓裝置）

　　為滿足不同客戶的不同檢測需求，伊萊莎還開發了F系列的凈化柱，包括FM和FA。FA主要滿足全自動檢測，產品組成包括復合硅膠柱、氧化鋁柱和活性炭柱。而FM是滿足半自動檢測的，產品組成包括：酸性硅膠柱、堿性硅膠柱和活性炭柱及配套的凈化裝置。

 FM柱凈化裝置

FA二噁英凈化柱

　　凈化柱的國產化，可以極大的降低檢測成本。目前市場容量大約有20萬支/年，伊萊莎自主開發的凈化柱完全可以滿足市場供應。

　　劉建龍介紹說，二噁英凈化柱國產化首先可以降低客戶的成本；與國外產品比，在產品質量和使用方法上不打折扣，同時帶給客戶好的使用體驗。目前伊萊莎在二噁英凈化柱的銷售上，包括分銷商和直銷，對于耗材使用量大的客戶，會直接送凈化裝置。

　　最后，劉建龍希望通過分析測試百科網表達一個愿景：“我們中國人有了自主研發的二噁英凈化柱，有中國的應用場景及潛在的巨大市場需求，未來我們應該做一套從材料、體積等多方面更新的裝置，使得檢測變得更加便捷、效率更高、更加人性化。并利用國內各大技術平臺將二噁英檢測整個流程完全實現國產化。”

　　伊萊莎簡介

　　河北伊萊莎生物技術有限公司成立于2007年，是專業提供食品安全檢測解決方案的優質服務商，公司一直致力于“品質·創新·服務”的宗旨，并已通過IS09001：2015質量管理體系認證，為國內客戶提供值得信賴的食品安全檢測產品與服務。公司專注于酶聯免疫試劑盒、免疫親和柱、快速檢測試紙條、MRT快速檢測系統和相關儀器設備的研發、生產與銷售，并擁有自主知識產權的二噁英相關檢測產品，同時提供標準品、質控品、復雜樣品檢測方法開發及技術服務的一家高新技術企業。現已獲得多項國家發明及實用新型ZL授權。公司研發團隊在免疫檢測技術領域達到了國際先進水平，與國內大型檢測機構開展戰略合作。公司以科技為先導、以引領行業進步為己任、以創國際知名品牌為目標；始終堅持為國內外用戶提供優質產品、領先技術以及優質完善的服務，在創新發展食品安全領域中開創出一片廣闊的天地。