“化學砝碼”知多少？——訪家計量院化學所李紅梅所長天津港爆炸、三聚氰胺、瘦肉精、米鎘標……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物質，而準確檢測其成分含量也成為了控制重風險的基礎技術保障。作為建立化學測量zui有效的工具，標準物質可以檢測結果的準確性和溯源性，提供對比參照，確保測量結果具有致性和可比性，因此標準物質也被稱作“化學砝碼”。近日，記者采訪了中計量科學研究院化學所李紅梅所長，看除上述內容以外，對于“化學砝碼”，我們究竟還知多少? [“化學砝碼”知多少？——訪家計量院化學所李紅梅所長]
中計量院化學所李紅梅所長 傾心化學計量與標準物質研究 現任中計量科學研究院化學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、法庭科學和臨床醫(yī)學等領域的化學計量技術和標準物質研究。李所長現任標準化組織標準物質技術委員會(ISO/REMCO)、計量委員會物質量咨詢委員會(BIPM/CCQM)、家認可委(CNAS)實驗室技術委員會等委員會的委員，擔任中臨床醫(yī)學溯源性計量技術委員會副主任委員、全儀器分析測試標準化技術委員會(TC481)秘書長、‘Quality Assurance and Acreditation’、《分析測試學報》等雜志編委。 工作三十年來，李所長先后負責家科技支撐計劃、基礎條件平臺、基礎性專項、家自然科學基金、科技合作項目等;研制并申報的標準物質百余項;發(fā)表學術論文80余篇，其中SCI收錄20余篇，出版專譯4部;獲家科學技術步二等獎2項(*1、2各項)，省部級獎11項，中分析測試協會獎3項。 此外，李所長還在有機成分量分析領域牽頭主導比對4項，帶領團隊開展的我有機純物質測量能力互認位居世界*，并持續(xù)保持該領域家源頭計量標準互認的地位。值得提的是，李所長和團隊所研制的“快速、簡便、經濟、準確”的生鮮乳中三聚氰胺快速檢測家標準，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 李所長帶領的中計量科學研究院化學所標準物質團隊由20余名科研人員組成，其中研究員6名，副研15名，主要從事化學計量、標準物質、有機領域分析技術及應用研究。團隊攻克了高純物質制備、純化、復雜基體樣品處理、高準確度定值等關鍵技術;并通過系統(tǒng)設計和集成創(chuàng)新，研制急需標準物質，為食品安全、違禁藥物、臨床、環(huán)保等家重領域測量提供了可溯源的高準確度計量標準;通過溯源性技術研究，創(chuàng)新性建立套質量平衡法測定純物質不確定度評定技術，準確度達水平;全面提升了我痕量分析用高純試劑、高純化合物研制技術水平，產品質量達到或優(yōu)于水平。 在上，打破了長期由歐美家主導比對的局面,主導有機純物質和復雜基體有機成分測量關鍵比對，在上收獲同行的贊譽。現任計量委員會副主席、美商務部副部長、NIST院長Dr. Willie E. May評李所長所帶領的團隊“位列世界zui團隊之”。 近10年來，團隊分別承擔了10余項涉及標準物質研究、高準確度方法開發(fā)、新型儀器研制的家重點項目。其中，《危害物質化學成分量測量標準物質研制與應用》及《家化學測量溯源急需標準物質的研究》2項成果獲家科學技術步二等獎，《土壤及沉積物中重金屬順序提取標準物質研制》、《臨床檢驗用膽固醇、尿酸、尿素臨床標準物質研究》、《22種水質監(jiān)測用溶液標準物質的研究》等多個項目獲省部級獎。 計量院對于化學計量及標準物質的執(zhí)著追求也在食品、法庭科學、臨床化學計量等多個領域斬獲回報。在食品安全檢測領域，計量院致力于食品中有害殘留計量技術與標準物質的研究，所研發(fā)的食品檢測用標準物質服務了內部分檢測實驗室，滿足了食品檢測溯源需求，了量值準確可靠。在法庭科學領域，中計量院與*部物證鑒定中心共同簽署《法庭科學標準物質及溯源性合作協議書》，開始了法庭科學領域標準物質制備和溯源在我的自主研究，逐步解決的標準物質制備和溯源問題，力引導高準確度定值技術在法庭科學純物質標準物質定值中的應用。在臨床化學計量研究領域，帶領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志物在內的標準物質。 我化學測量話語權明顯增 標準物質在我的發(fā)展，是受到家高度關注的。“研究制定高度和高穩(wěn)定性計量標準和標準物質體系”已被列入《家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》和《務院計量發(fā)展規(guī)劃(2013-2020年)》。李所長介紹說：“近年來，計量院在標準物質領域的努力也取得了定的成果。截止目前，我有證標準物質總數已近8800種，涵蓋鋼鐵、化工等13個領域;建成的家標準物質資源共享平臺是23個家科技平臺之。基本建立了質量平衡法、核磁共振法、庫侖法、重量法、同位素稀釋質譜法等無機、有機及分子等標準物質高準確度定值技術;Sb、Eu、Se等9個元素原子量測量值被采納為新標準。標準物質及相關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)領域的發(fā)展。” 我的標準物質研究在上處于何種地位?李所長用確切的數字證明了我標準物質研究領域的勁實力：“中計量科學研究院代表家參加比對180余項，2010年至今，參加比對89項，其中主導重要測量比對24項。目前在(BIPM)關鍵比對互認數據庫(KCDB)中，化學生物領域已取得檢測與校準能力(CMC) 互認630余項，互認數量躋身*梯隊，*二。我在高純物質、無機溶液、有機溶液及食品領域互認能力數量分別排名*、二、二和三，形成優(yōu)勢，影響力不斷擴。在高純物質純度、食品中農獸藥與營養(yǎng)功能成分、土壤中持久性有機污染物、電子電氣產品中有害物質、臨床診斷標志物等重點領域的測量方面與發(fā)達家同類實驗室保持了同等水平，使我化學測量量值溯源的可靠性得到了，話語權明顯增。”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，雙方共同成功主導完成*分子比對，且將持續(xù)開展合作研究;應非洲區(qū)域計量組織要求，雙方擬在食品安全領域開展合作研究，并聯合主導系列真菌毒素的比對和技術培訓，以實現對欠發(fā)達家和地區(qū)食品安全領域測量能力的技術援助。 計量院通過與英、美、德、澳等16個家或地區(qū)簽署合作協議，搭建合作框架協議平臺，與組織合作、與外標準物質研發(fā)機構互動式雙邊/多邊技術合作等系列的合作，實現了參與組織活動由被動到主動的轉變，提升了我在標準物質前沿技術領域的研究實力。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構合理、具有影響力和競爭力的標準物質研發(fā)團隊，確保了科研工作的高質量行。目前，計量院化學所已先后有十余人被派往美、英等家計量與標準物質研究機構開展合作研究，多位技術專家也在組織和雙、多邊合作中承擔重要工作。” 兩極化挑戰(zhàn)新的發(fā)展趨勢 回歸分析儀器，標準物質的研究與分析儀器行業(yè)有何關系呢?李所長回答了我們的疑惑：“標準物質是分析儀器核心部件與整機開發(fā)、性能測試與驗證、質量和應用中*的基礎物質，同時，分析儀器也是標準物質研制與開發(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，促了化學計量技術從形態(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)與應用，對化學計量技術與標準物質提出了新需求，如痕量、多特性、新參數、新模型、極限條件等，帶來了化學計量技術的新機遇與新挑戰(zhàn)。 與此同時，科學技術的迅猛發(fā)展也給標準物質研究帶來兩極化發(fā)展挑戰(zhàn)：方面是基礎前沿研究對標準物質研究技術深度的挑戰(zhàn)，分析對象從元素總量向同位素組成、元素形態(tài)轉變，從傳統(tǒng)小分子向分子以及形態(tài)、結構、活性、功能等擴展。另方面是應用技術研究對標準物質研究技術廣度的挑戰(zhàn)，標準物質需求從傳統(tǒng)工業(yè)領域向生物、新能源、節(jié)能環(huán)保等戰(zhàn)略新興產業(yè)和民生領域轉變。 在此背景下，標準物質研究出現了新的發(fā)展趨勢。是標準物質制備、定值及不確定度評定等研制技術不斷發(fā)展：歐美等正在開展標準物質綠色制備技術研究，探索研究標準物質不穩(wěn)定性、結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技術及氫氘交換動態(tài)結構解析技術的發(fā)展，為治療性抗體等蛋白藥物標準物質含量、結構及活性全面定值奠定技術基礎。貝葉斯、蒙特卡羅等新的不確定度評定技術及統(tǒng)計學模型逐漸應用。二是標準物質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，我們將致力于構建化學測量互認核心測量能力和家標準物質核心服務能力;集中攻克生命科學領域分子及聚集體成分量等高準確度定值計量技術、成分量、結構與生物活性之間的構效關系、臨床檢驗、醫(yī)療領域量值溯源體系的建立等技術難題;圍繞家戰(zhàn)略需求，重點在化學計量基礎前沿、高純物質、食品安全、環(huán)境監(jiān)測、臨床檢驗、工業(yè)品及消費品等領域開展計量學研究、高準確度測量方法研究和標準物質研究，通過積極參與比對和合作，實現與等效致和互認，為社會提供測量結果溯源共享服務，實現“更準確、更、更廣泛”的測量。” |
