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2020年CAIA奖一等奖获奖项目成果简介:离子色谱分析关键技术研究及应用

文章来源: 中国分析测试协会      |      2020/12/16



完成单位:青岛海关技术中心、中国科学院青岛生物能源与过程研究所、日照海关综合技术服务中心、北京市理化分析测试中心

完成人:崔鹤、法芸、宋卫得、乐胜锋、朱岩、崔成来、杨丙成、

         许爱华、李晓旭、蔡峰

成果简介:

  创建了高分子聚合物微球和微孔内表面亲水改性技术,解决了亲水层厚度和容量控制的难题,大幅提高了分离效,达到国际先进水平;首创了双膜结构电致淋洗液发生技术,可实现梯度淋洗;创建了多机联用、二维色谱等多种离子色谱分析和应用新技术;开发了离子色谱测定水产品中多聚磷酸盐的方法,解决水产品中存在磷酸盐而无法测定多聚磷酸盐的难题;解决了化工、矿产、食品等多领域氟离子检测难题;多种仪器联用技术解决了离子态化合物形态与价态分析难题,阀切换离子色谱联用技术属国际首创,解决了复杂基质中极性组分分离度不足和组分共淋洗的难题。制定了国内标准39项、正在制定ISO国际标准2项,研制国家标准物质24种,包括我国首个离子色谱仪器国家标准《离子色谱仪》,世界上首个水产品中多聚磷酸盐含量的检测标准,构建了一套完整的以《离子色谱仪》国家标准为标志的技术标准体系。

  项目成果达到国际先进水平,已推广应用至海关检验、环境监测、食品安全、能源化工等领域,产生了巨大经济效益和社会效益。

创新点及科学价值:

  创建了单分散高分子聚合物改性和双膜淋洗液在线生成技术,解决了弱保留氟离子色谱分离难题,提高了复杂基质中阴离子、有机酸等离子态化合物的检测灵敏度、结果稳定性以及准确度,攻克了离子色谱分析关键技术。开发了离子色谱与多种分析仪器设备的联用技术,实现了多基质多种组分的形态、价态分析和鉴定;创建了阀切换离子色谱联用技术,解决了低聚糖存在共洗脱而相互干扰的离子色谱分析难题和同分异构体在质谱上的鉴定问题。创建了二维离子色谱分析新技术,实现了氨基酸、糖类、有机酸等离子和极性代谢物的同时在线分析,为代谢物组学研究提供一种新的高通量分析平台。

  构建了我国第一个以离子色谱为核心的技术标准体系,推动了我国离子色谱行业的发展和技术的革新,体现了我国离子色谱应用技术的国际先进性。

社会经济效益:

  参与我国“农村饮用水安全工程”重大惠民工程,项目成果应用于我国600多个县区级水质监测点,为1亿多农村人口的饮用水安全检测提供服务。2008年至今,为我国490余万吨水产品出口提供技术保障,货值达到1200亿元。在青岛海关技术中心进出口商品检验中,近三年仅水产品多聚磷酸盐检测项目就实现了检测费收入322.2万元,至今累计实现直接经济效益近1500万元。农业农村部质检中心在海南省使用本项目成果蔬菜水果中乙烯利残留量测定方法,涉及货物378万吨,价值151亿元。产业化单位青岛盛瀚色谱技术有限公司等近三年实现销售收入1.70亿元;累计实现销售近4亿元。

应用前景:

  在海关检验、环境监测、食品安全、能源化工等多个领域具有广阔的应用前景。