“化學(xué)砝碼”知多少?——訪家計量院化學(xué)所李紅梅所長天津港爆炸、三聚氰胺、瘦肉精、米鎘標(biāo)……層出不窮的重突發(fā)事件背后,隱藏的罪魁禍竟都是危險化學(xué)物質(zhì),而準(zhǔn)確檢測其成分含量也成為了控制重風(fēng)險的基礎(chǔ)技術(shù)保障。作為建立化學(xué)測量zui有效的工具,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可以檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和溯源性,提供對比參照,確保測量結(jié)果具有致性和可比性,因此標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)也被稱作“化學(xué)砝碼”。近日,記者采訪了中計量科學(xué)研究院化學(xué)所李紅梅所長,看除上述內(nèi)容以外,對于“化學(xué)砝碼”,我們究竟還知多少? [“化學(xué)砝碼”知多少?——訪家計量院化學(xué)所李紅梅所長] 中計量院化學(xué)所李紅梅所長 傾心化學(xué)計量與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究 現(xiàn)任中計量科學(xué)研究院化學(xué)所所長的李紅梅研究員自畢業(yè)以來,直致力于涉及食品安全、眾健康、法庭科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的化學(xué)計量技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究。李所長現(xiàn)任標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)技術(shù)委員會(ISO/REMCO)、計量委員會物質(zhì)量咨詢委員會(BIPM/CCQM)、家認(rèn)可委(CNAS)實驗室技術(shù)委員會等委員會的委員,擔(dān)任中臨床醫(yī)學(xué)溯源性計量技術(shù)委員會副主任委員、全儀器分析測試標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(TC481)秘書長、‘Quality Assurance and Acreditation’、《分析測試學(xué)報》等雜志編委。 工作三十年來,李所長先后負(fù)責(zé)家科技支撐計劃、基礎(chǔ)條件平臺、基礎(chǔ)性專項、家自然科學(xué)基金、科技合作項目等;研制并申報的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)百余項;發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇,其中SCI收錄20余篇,出版專譯4部;獲家科學(xué)技術(shù)步二等獎2項(*1、2各項),省部級獎11項,中分析測試協(xié)會獎3項。 此外,李所長還在有機成分量分析領(lǐng)域牽頭主導(dǎo)比對4項,帶領(lǐng)團隊開展的我有機純物質(zhì)測量能力互認(rèn)位居世界*,并持續(xù)保持該領(lǐng)域家源頭計量標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)的地位。值得提的是,李所長和團隊所研制的“快速、簡便、經(jīng)濟、準(zhǔn)確”的生鮮乳中三聚氰胺快速檢測家標(biāo)準(zhǔn),為家重突發(fā)事件的解決做出了積極貢獻。 團隊在上收獲贊譽 李所長帶領(lǐng)的中計量科學(xué)研究院化學(xué)所標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)團隊由20余名科研人員組成,其中研究員6名,副研15名,主要從事化學(xué)計量、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、有機領(lǐng)域分析技術(shù)及應(yīng)用研究。團隊攻克了高純物質(zhì)制備、純化、復(fù)雜基體樣品處理、高準(zhǔn)確度定值等關(guān)鍵技術(shù);并通過系統(tǒng)設(shè)計和集成創(chuàng)新,研制急需標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),為食品安全、違禁藥物、臨床、環(huán)保等家重領(lǐng)域測量提供了可溯源的高準(zhǔn)確度計量標(biāo)準(zhǔn);通過溯源性技術(shù)研究,創(chuàng)新性建立套質(zhì)量平衡法測定純物質(zhì)不確定度評定技術(shù),準(zhǔn)確度達水平;全面提升了我痕量分析用高純試劑、高純化合物研制技術(shù)水平,產(chǎn)品質(zhì)量達到或優(yōu)于水平。 在上,打破了長期由歐美家主導(dǎo)比對的局面,主導(dǎo)有機純物質(zhì)和復(fù)雜基體有機成分測量關(guān)鍵比對,在上收獲同行的贊譽。現(xiàn)任計量委員會副主席、美商務(wù)部副部長、NIST院長Dr. Willie E. May評李所長所帶領(lǐng)的團隊“位列世界zui團隊之”。 近10年來,團隊分別承擔(dān)了10余項涉及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究、高準(zhǔn)確度方法開發(fā)、新型儀器研制的家重點項目。其中,《危害物質(zhì)化學(xué)成分量測量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制與應(yīng)用》及《家化學(xué)測量溯源急需標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究》2項成果獲家科學(xué)技術(shù)步二等獎,《土壤及沉積物中重金屬順序提取標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制》、《臨床檢驗用膽固醇、尿酸、尿素臨床標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究》、《22種水質(zhì)監(jiān)測用溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究》等多個項目獲省部級獎。 計量院對于化學(xué)計量及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的執(zhí)著追求也在食品、法庭科學(xué)、臨床化學(xué)計量等多個領(lǐng)域斬獲回報。在食品安全檢測領(lǐng)域,計量院致力于食品中有害殘留計量技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究,所研發(fā)的食品檢測用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)服務(wù)了內(nèi)部分檢測實驗室,滿足了食品檢測溯源需求,了量值準(zhǔn)確可靠。在法庭科學(xué)領(lǐng)域,中計量院與*部物證鑒定中心共同簽署《法庭科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及溯源性合作協(xié)議書》,開始了法庭科學(xué)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備和溯源在我的自主研究,逐步解決的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備和溯源問題,力引導(dǎo)高準(zhǔn)確度定值技術(shù)在法庭科學(xué)純物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)定值中的應(yīng)用。在臨床化學(xué)計量研究領(lǐng)域,帶領(lǐng)核心團隊研制了括小分子和分子,涵蓋心腦血管疾病診斷、腫瘤診斷及糖尿病等重疾病診斷標(biāo)志物在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。 我化學(xué)測量話語權(quán)明顯增 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在我的發(fā)展,是受到家高度關(guān)注的。“研究制定高度和高穩(wěn)定性計量標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)體系”已被列入《家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》和《務(wù)院計量發(fā)展規(guī)劃(2013-2020年)》。李所長介紹說:“近年來,計量院在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)領(lǐng)域的努力也取得了定的成果。截止目前,我有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)總數(shù)已近8800種,涵蓋鋼鐵、化工等13個領(lǐng)域;建成的家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)資源共享平臺是23個家科技平臺之?;窘⒘速|(zhì)量平衡法、核磁共振法、庫侖法、重量法、同位素稀釋質(zhì)譜法等無機、有機及分子等標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)高準(zhǔn)確度定值技術(shù);Sb、Eu、Se等9個元素原子量測量值被采納為新標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)及相關(guān)成果有力推動了食品安全、能源環(huán)境、生物醫(yī)藥、公共安全等行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。” 我的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究在上處于何種地位?李所長用確切的數(shù)字證明了我標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究領(lǐng)域的勁實力:“中計量科學(xué)研究院代表家參加比對180余項,2010年至今,參加比對89項,其中主導(dǎo)重要測量比對24項。目前在(BIPM)關(guān)鍵比對互認(rèn)數(shù)據(jù)庫(KCDB)中,化學(xué)生物領(lǐng)域已取得檢測與校準(zhǔn)能力(CMC) 互認(rèn)630余項,互認(rèn)數(shù)量躋身*梯隊,*二。我在高純物質(zhì)、無機溶液、有機溶液及食品領(lǐng)域互認(rèn)能力數(shù)量分別排名*、二、二和三,形成優(yōu)勢,影響力不斷擴。在高純物質(zhì)純度、食品中農(nóng)獸藥與營養(yǎng)功能成分、土壤中持久性有機污染物、電子電氣產(chǎn)品中有害物質(zhì)、臨床診斷標(biāo)志物等重點領(lǐng)域的測量方面與發(fā)達家同類實驗室保持了同等水平,使我化學(xué)測量量值溯源的可靠性得到了,話語權(quán)明顯增。”這也為計量院創(chuàng)造了更多高層次合作的機會:與BIPM的科技合作項目順利開展,雙方共同成功主導(dǎo)完成*分子比對,且將持續(xù)開展合作研究;應(yīng)非洲區(qū)域計量組織要求,雙方擬在食品安全領(lǐng)域開展合作研究,并聯(lián)合主導(dǎo)系列真菌毒素的比對和技術(shù)培訓(xùn),以實現(xiàn)對欠發(fā)達家和地區(qū)食品安全領(lǐng)域測量能力的技術(shù)援助。 計量院通過與英、美、德、澳等16個家或地區(qū)簽署合作協(xié)議,搭建合作框架協(xié)議平臺,與組織合作、與外標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研發(fā)機構(gòu)互動式雙邊/多邊技術(shù)合作等系列的合作,實現(xiàn)了參與組織活動由被動到主動的轉(zhuǎn)變,提升了我在標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)前沿技術(shù)領(lǐng)域的研究實力。在人才培養(yǎng)和輸出方面,李所長介紹到:“計量院凝聚了支知識結(jié)構(gòu)合理、具有影響力和競爭力的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研發(fā)團隊,確保了科研工作的高質(zhì)量行。目前,計量院化學(xué)所已先后有十余人被派往美、英等家計量與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究機構(gòu)開展合作研究,多位技術(shù)專家也在組織和雙、多邊合作中承擔(dān)重要工作。” 兩極化挑戰(zhàn)新的發(fā)展趨勢 回歸分析儀器,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研究與分析儀器行業(yè)有何關(guān)系呢?李所長回答了我們的疑惑:“標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是分析儀器核心部件與整機開發(fā)、性能測試與驗證、質(zhì)量和應(yīng)用中*的基礎(chǔ)物質(zhì),同時,分析儀器也是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制與開發(fā)的前提。因此,兩者是互相依存共同發(fā)展的。”分析儀器的快速發(fā)展,促了化學(xué)計量技術(shù)從形態(tài)、參量、量值與不確定度等飛速發(fā)展與提升,另方面,各種新原理、高性能分析儀器的研發(fā)與應(yīng)用,對化學(xué)計量技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)提出了新需求,如痕量、多特性、新參數(shù)、新模型、極限條件等,帶來了化學(xué)計量技術(shù)的新機遇與新挑戰(zhàn)。 與此同時,科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展也給標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究帶來兩極化發(fā)展挑戰(zhàn):方面是基礎(chǔ)前沿研究對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究技術(shù)深度的挑戰(zhàn),分析對象從元素總量向同位素組成、元素形態(tài)轉(zhuǎn)變,從傳統(tǒng)小分子向分子以及形態(tài)、結(jié)構(gòu)、活性、功能等擴展。另方面是應(yīng)用技術(shù)研究對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究技術(shù)廣度的挑戰(zhàn),標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)需求從傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域向生物、新能源、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和民生領(lǐng)域轉(zhuǎn)變。 在此背景下,標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究出現(xiàn)了新的發(fā)展趨勢。是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備、定值及不確定度評定等研制技術(shù)不斷發(fā)展:歐美等正在開展標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)綠色制備技術(shù)研究,探索研究標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)不穩(wěn)定性、結(jié)晶水和溶劑殘留等問題。同位素稀釋、單分子等生物分子成分量計量基準(zhǔn)技術(shù)及氫氘交換動態(tài)結(jié)構(gòu)解析技術(shù)的發(fā)展,為治療性抗體等蛋白藥物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)含量、結(jié)構(gòu)及活性全面定值奠定技術(shù)基礎(chǔ)。貝葉斯、蒙特卡羅等新的不確定度評定技術(shù)及統(tǒng)計學(xué)模型逐漸應(yīng)用。二是標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的定值特性由單特性向多特性,常量、微量向痕量、痕量,總量向形態(tài),無機成分量向有機、生物特性量發(fā)展,以滿足越來越多樣的應(yīng)用需求。 面對新的挑戰(zhàn)和趨勢,李所長堅定地表示:“在十三五期間,我們將致力于構(gòu)建化學(xué)測量互認(rèn)核心測量能力和家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)核心服務(wù)能力;集中攻克生命科學(xué)領(lǐng)域分子及聚集體成分量等高準(zhǔn)確度定值計量技術(shù)、成分量、結(jié)構(gòu)與生物活性之間的構(gòu)效關(guān)系、臨床檢驗、醫(yī)療領(lǐng)域量值溯源體系的建立等技術(shù)難題;圍繞家戰(zhàn)略需求,重點在化學(xué)計量基礎(chǔ)前沿、高純物質(zhì)、食品安全、環(huán)境監(jiān)測、臨床檢驗、工業(yè)品及消費品等領(lǐng)域開展計量學(xué)研究、高準(zhǔn)確度測量方法研究和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究,通過積極參與比對和合作,實現(xiàn)與等效致和互認(rèn),為社會提供測量結(jié)果溯源共享服務(wù),實現(xiàn)“更準(zhǔn)確、更、更廣泛”的測量。” |