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“毛細(xì)管電泳”和“離子色譜”技術(shù)編織的中國(guó)夢(mèng)
點(diǎn)擊次數(shù)：2961 發(fā)布時(shí)間：2016-5-10
在北京市理化分析測(cè)試中心趙新穎副研究員眼里，毛細(xì)管電泳技術(shù)鮮艷了紅絲帶的視覺(jué)象征，離子色譜技術(shù)串聯(lián)起黃絲帶的生命力量，紅黃二色——“毛細(xì)管電泳”和“離子色譜”技術(shù)，不僅編織出自己國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的中國(guó)夢(mèng)，更編織成和五星紅旗一樣顏色的中國(guó)夢(mèng)。
編織夢(mèng)想的“紅絲帶”和“黃絲帶”
紅絲帶：*次知道“紅絲帶”，是在趙新穎副研究員攻讀碩士期間參加的一次主題為“生命分析測(cè)試技術(shù)”的學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上。在“毛細(xì)管電泳技術(shù)與HIV和艾滋病蛋白分析”的報(bào)告中，趙新穎副研究員*次聽(tīng)到了象征疫苗研究和治療感染者的成功、HIV感染者生活質(zhì)量的提高的“紅絲帶”。在諸多分析檢測(cè)方法中，毛細(xì)管電泳技術(shù)具有需要樣品量少、分離速度快、分析效率高的優(yōu)勢(shì)，是復(fù)雜生命樣本表征分析的重要工具，在疫苗研發(fā)和質(zhì)量控制、重要疾病標(biāo)記物表征過(guò)程中都發(fā)揮了重要的作用。巧合的是，當(dāng)時(shí)趙新穎副研究員的碩士課題正是毛細(xì)管電泳技術(shù)分析寡核苷酸藥物在比格犬體內(nèi)代謝情況，趙新穎副研究員回憶起這段因緣：“當(dāng)時(shí)我*次知道‘毛細(xì)管電泳技術(shù)’和‘紅絲帶’的關(guān)系，沒(méi)想到多年后，‘毛細(xì)管電泳技術(shù)’竟然成為我手中編織自己中國(guó)夢(mèng)的‘紅絲帶’。”
黃絲帶：“黃絲帶”是2008年四川汶川地震救援重建期間生命的象征。當(dāng)時(shí)，趙新穎副研究員作為國(guó)家科技部抗震救災(zāi)志愿者赴都江堰地區(qū)進(jìn)行技術(shù)支援，抵達(dá)都江堰后，趙新穎副研究員發(fā)現(xiàn)同組工作的中國(guó)測(cè)試技術(shù)研究院的同事都佩戴著“黃絲帶”，并得知“黃絲帶”寓含著“哀悼、思念、祈福、希望、盼望親人平安”之意。由于當(dāng)時(shí)“黃絲帶”數(shù)量有限，趙新穎副研究員沒(méi)有領(lǐng)到“黃絲帶”，但在執(zhí)行保障任務(wù)的過(guò)程中，這條“黃絲帶”一直存在趙新穎副研究員心間。技術(shù)支援期間，趙新穎副研究員zui主要的工作就是利用離子色譜技術(shù)監(jiān)測(cè)都江堰水體中的生物胺含量，以確保成都地區(qū)的飲用水安全。當(dāng)時(shí)，趙新穎副研究員碩士畢業(yè)參加工作不到10個(gè)月，對(duì)于離子色譜技術(shù)的了解主要來(lái)源于本科畢業(yè)論文和牟世芬老師所著的《離子色譜方法及應(yīng)用》一書。也是這樣的因緣際會(huì)，“離子色譜技術(shù)”成為趙新穎副研究員編織“中國(guó)夢(mèng)”的“黃絲帶”。
紅黃兩條絲帶交錯(cuò)鉤織，編就一番分析檢測(cè)的綺麗“中國(guó)夢(mèng)”。以“多方學(xué)習(xí)、勤于思考、從善如流、善于總結(jié)、破難而上、持之以恒”為燈塔，趙新穎副研究員開(kāi)始了“毛細(xì)管電泳”和“離子色譜”技術(shù)夢(mèng)想的起航。
多方學(xué)習(xí)，勤于思考，從善如流2007年7月趙新穎副研究員從首都師范大學(xué)化學(xué)系畢業(yè)，進(jìn)入北京市理化分析測(cè)試中心工作，作為張經(jīng)華研究員的學(xué)術(shù)助手，從事毛細(xì)管電泳分析測(cè)試新方法的開(kāi)發(fā)工作，兼做一些離子色譜的相關(guān)測(cè)試工作。按理說(shuō)，作為分析化學(xué)專業(yè)畢業(yè)的碩士，在理化分析測(cè)試中心就職是恰到好處。但與液相色譜技術(shù)、氣相色譜技術(shù)等經(jīng)典色譜技術(shù)相比，毛細(xì)管電泳技術(shù)的歷史較短，在我國(guó)缺乏國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，因而無(wú)法很好地完成符合性檢驗(yàn)。在日常的工作中，趙新穎副研究員經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到身邊的同事對(duì)一些常見(jiàn)問(wèn)題或離子色譜技術(shù)問(wèn)題提出質(zhì)疑，如：毛細(xì)管電泳法的重現(xiàn)性不好，怎么做實(shí)驗(yàn)?等離子發(fā)射光譜-質(zhì)譜（ICP-MS）等儀器都發(fā)展得這么好了，離子色譜法也就只能測(cè)測(cè)水中的陰離子，其他還能做什么?面對(duì)這些問(wèn)題，趙新穎副研究員表示當(dāng)時(shí)自己根本無(wú)法回答，也不知該如何解釋，可能那個(gè)時(shí)候很多問(wèn)題自己也沒(méi)想明白。
就在當(dāng)時(shí)，張經(jīng)華研究員為拓寬青年分析測(cè)試工作者的知識(shí)面，經(jīng)常請(qǐng)一些專家到北京市理化分析測(cè)試中心做報(bào)告。如：●和毛細(xì)管電泳技術(shù)相關(guān)的專家：北京大學(xué)劉虎威教授、張新祥教授，清華大學(xué)林金明教授，中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所的陳義研究員、齊莉副研究員，北京理工大學(xué)的屈鋒教授、北京市疾病預(yù)防控制中心的丁曉靜研究員、首都師范大學(xué)的葉能勝副教授。
從不同的人那里，不同的領(lǐng)域中學(xué)習(xí)，很快就讓趙新穎副研究員的知識(shí)結(jié)構(gòu)變得立體起來(lái)，能夠深入淺出地對(duì)兩種技術(shù)進(jìn)行理解。在多次的交流和學(xué)習(xí)過(guò)程中，趙新穎副研究員對(duì)“毛細(xì)管電泳”和“離子色譜”技術(shù)的知識(shí)累積迅速疊加，面對(duì)此前同事提出的問(wèn)題也可以一一解答。
值得一提的是，趙新穎副研究員的博士導(dǎo)師是北京理工大學(xué)屈鋒教授，目前主要從事毛細(xì)管電泳技術(shù)新應(yīng)用方面的研究；而屈鋒老師攻讀碩士的時(shí)候師從中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心牟世芬研究員，主要從事離子色譜技術(shù)新應(yīng)用方面的工作。趙新穎副研究員欣喜地表示：“沒(méi)想到我和屈老師在專業(yè)技術(shù)方面出奇相似，這點(diǎn)也成為我后續(xù)工作的重要基礎(chǔ)。”隨著目標(biāo)逐漸地清晰，趙新穎副研究員編織夢(mèng)想的“紅絲帶”和“黃絲帶”也逐步變得緊實(shí)、交錯(cuò)而起。
善于發(fā)現(xiàn)，破難而上，持之以恒編織夢(mèng)想的征程并非一路坦途，其中的坎坷和曲折隨處可見(jiàn)。每一個(gè)從事分析檢測(cè)的人都知道，沒(méi)有一項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)是的，每項(xiàng)技術(shù)在使用過(guò)程中都有其一定的局限性，毛細(xì)管電泳技術(shù)和離子色譜技術(shù)也不例外。當(dāng)遇到困難的時(shí)候是知難而退，還是破難而上?趙新穎副研究員認(rèn)為：只有“善于發(fā)現(xiàn)、破難而上、持之以恒”才能不斷的追逐夢(mèng)想。
對(duì)于普遍質(zhì)疑的毛細(xì)管電泳技術(shù)重現(xiàn)性問(wèn)題，經(jīng)過(guò)多年的實(shí)驗(yàn)摸索和總結(jié)，趙新穎副研究員和同事發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)力“電滲流”是核心問(wèn)題。與傳統(tǒng)的液相色譜技術(shù)、氣相色譜技術(shù)相比，毛細(xì)管不采用填充技術(shù)，電滲流的控制需要更加準(zhǔn)確的量化控制。趙新穎副研究員借鑒離子色譜技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)影響電滲流的溶液的pH、溫度、電導(dǎo)等主要參數(shù)量化控制，以此穩(wěn)定控制電滲流的大小，解決毛細(xì)管電泳重現(xiàn)性的問(wèn)題。在持續(xù)不斷的實(shí)驗(yàn)、積累和總結(jié)過(guò)程中，趙新穎副研究員寫了大量的“實(shí)驗(yàn)室日志”，把實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題和解決方案記錄清楚，并和同行進(jìn)行分享。經(jīng)過(guò)十年的積累，目前理化中心的毛細(xì)管電泳技術(shù)可在實(shí)現(xiàn)環(huán)境、食品、生物、醫(yī)藥、臨床醫(yī)學(xué)、法醫(yī)鑒定等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)血清、血漿、尿樣、腦脊液、紅細(xì)胞、體液或組織樣品分析。
對(duì)于“離子色譜法也就只能測(cè)測(cè)水中了陰離子了，其他還能做什么?”這一問(wèn)題，結(jié)合理化中心的定位，經(jīng)過(guò)多年的積累和摸索，趙新穎副研究員及同事在三個(gè)應(yīng)用方面實(shí)現(xiàn)突破：一是在空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用，尤其是銨根離子和氣溶膠樣品的檢測(cè)，離子色譜法具有不可替代的作用。二是結(jié)合氧氮燃燒等前處理技術(shù)對(duì)新型材料中的鹵素含量進(jìn)行測(cè)定，同時(shí)綜合質(zhì)譜、光譜、能譜等其他技術(shù)手段，可以實(shí)現(xiàn)未知成分的全組分分析。此外，離子色譜儀常用配置的檢測(cè)器為電導(dǎo)檢測(cè)器和安培檢測(cè)器，在食品、發(fā)酵產(chǎn)品中糖類的分析的過(guò)程中也發(fā)揮了重要作用。
編織五星紅旗一樣顏色的“中國(guó)夢(mèng)”
被問(wèn)及自己的“中國(guó)夢(mèng)”究竟是什么?趙新穎副研究員回答說(shuō)：“是希望我國(guó)的國(guó)產(chǎn)分析科學(xué)儀器做到*的水平，讓我國(guó)所有分析測(cè)試工作者都可以用國(guó)產(chǎn)儀器進(jìn)行教學(xué)和測(cè)試。”為了這個(gè)夢(mèng)想，趙新穎副研究員和周圍志同道合的老師、同事們做了各種嘗試，朝著這個(gè)夢(mèng)想一步一腳印踏實(shí)前行。
紅絲帶：在“毛細(xì)管電泳技術(shù)”層面，趙新穎副研究員與北京理工大學(xué)生命學(xué)院屈鋒教授課題組、徐偉教授課題組合作，就“微型毛細(xì)管電泳質(zhì)譜（MCE-MMS）聯(lián)用生物醫(yī)藥分析儀”開(kāi)展基礎(chǔ)研究工作。研究成果預(yù)期目標(biāo)：重量輕、體積小、功耗低，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并處于地位。商品化后可打破國(guó)外同款儀器的壟斷，滿足在我國(guó)生物醫(yī)藥行業(yè)的分析檢測(cè)需求。
黃絲帶：從“離子色譜技術(shù)”角度，趙新穎副研究員與青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司展開(kāi)全面的技術(shù)合作，針對(duì)國(guó)產(chǎn)離子色譜儀的整機(jī)評(píng)測(cè)、離子色譜柱的全面分析和國(guó)產(chǎn)離子色譜柱的研發(fā)、離子色譜技術(shù)應(yīng)用方面的拓展、進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)離子色譜儀關(guān)鍵應(yīng)用參數(shù)的對(duì)比方面開(kāi)展了多項(xiàng)工作；與北京歷元電子儀器有限公司進(jìn)行合作，針對(duì)離子色譜儀流動(dòng)相成分較為安全、樣品獲取容易、檢測(cè)器集成較為完整等方面，提出了“色譜原理教學(xué)機(jī)”的概念，滿足色譜技術(shù)的教學(xué)需求。
“多方學(xué)習(xí)、勤于思考、從善如流、善于總結(jié)、破難而上、持之以恒”，揮舞手中飄揚(yáng)的“紅絲帶”和“黃絲帶”，趙新穎副研究員等一批青年分析測(cè)試工作者正在行動(dòng)，編織出國(guó)產(chǎn)科學(xué)儀器的中國(guó)夢(mèng)，編織成和五星紅旗一樣顏色的中國(guó)夢(mèng)。